Upozornění Vydržte prosím až do konce přednášky Neoblékejte se jako Spiderman Dotazy zodpovíme na konci Po nás přijdou další…

Hrátky s magnety a cívkami Barbora Moravcová Petr Štěpánek Jan Velechovský Petr Vacek 30.11.2006

Obsah Motivace Historie Elektrostatika Magnetismus Závěr Pokus Magnetismus Pokusy Závěr Zdroje a poděkování

Motivace Aneb bez tohoto nemůžete žít! Iontové vazby,a vlastně všechny vazby krom kovalentní vazby… celý život je závislý na elektrostatice Magnetizmus … třeba kolem Země… bez něho bychom tu taky nebyli

Historie 1800 – první stálý zdroj elektrického proudu, galvanický článek A. Volty 1820 - H. Ch. Oersted zjistil, že se magnetická střelka vychyluje v blízkosti vodiče s proudem 1831 - M. Faraday objevil elektromagnetickou indukci 1833 - H. E. Lenz formuloval zákon o směru indukovaného proudu 1865 - J. C. Maxwell zveřejnil teorii elektromagnetického pole, jeden ze základních pilířů klasické fyziky 1866 - W. v. Siemens vynalezl první dynamoelektrický stroj, přeměňující mechanickou energii na energii elektrickou 1900 - M. Planck vyslovil tzv. kvantovou hypotézu, která se stala podnětem ke vzniku moderní fyziky

Elektrostatika První zkoumané elektrické vlastnosti Od starověku známa a využívána živočišná elektřina (úhoř elektrický 600V) V 17 a 18. století jsou pokusy velmi populární i mezi šlechtou 1753 (Boston) Franklin dokázal elektrickou povahu blesku Prokop Diviš Luigi Galvani objevil "živočišnou elektřinu"

2006 New York International Auto Show Elektrostatika Využití Xerografie (1938) elektrostatického kopírování (laserová tiskárna) Elektrostatický odlučovač Třídění rud Elektrostatické stříkání Piezoelektřina Urychlovače částic Reklamy všeho druhu 2006 New York International Auto Show

Elektrostatika - pokus Elektrostatické kyvadlo

Magnetické pole Čína - kompas Hans Christian Oersted -1820 vychylování magnetky elektrickým proudem Michael Faraday – 1831 objevil elektromagnetickou indukci, elektromagnetické rotace, která je principem elektromotoru James Clark Maxwell – 1855 matematické vyjádření pojmu siločar, dynamická teorie EM pole

Magnetické indukční čáry v okolí přímého vodiče s proudem Magnetické pole Magnetické pole vzniká pohybem nabitých částic Kolem trvalého magnetu existuje magnetické pole Uzavřené křivky na rozdíl od elektrických siločar Magnetické indukční čáry v okolí přímého vodiče s proudem Helmholzova cívka

Magnetické pole kolem cívky Rotace magnetických domén Applet

Urychlovač koule

Urychlovač koule

Urychlovač koule Model pokusu

Numerická simulace Bez odporu

Numerická simulace Nízký odpor

Numerická simulace Pouze odpor vzduchu

Numerická simulace „Nadkritický“ odpor

Proč se to nepovedlo „Příroda je děvka!!“ [Ing. Libor Škoda, 7.11.2006, ZFM, B-103]

Proč se to nepovedlo A teď vážně Pokračování … příště Špatný kontakt Gyroskopický efekt špatný bazický tvar dráhy (viz letní semestr) Vysoká technologická náročnost Pokračování … příště

Lenzův zákon Indukovaný elektrický proud v uzavřeném obvodu má takový směr, že svým magnetickým polem působí proti změně magnetického indukčního toku, která je jeho příčinou. Tramvaje, asynchronní motory, urychlovače (na horské dráze, maglev atd.) … Princip elektromagnetické indukce Applet Video

Pokus #3 VIDEO

Závěr Co si máte odnést Co si můžete odnést Nic není zadarmo, nás to stálo 124,- Kč (a grant jsme nedostali, možná příště…) Rozpočet CERNu je odhadem asi: 30mld Kč Nic se nemusí podařit napoprvé I vodivé věci mohou být nevodivé Co si můžete odnést Nejnovější nejexkluzivnější prototyp cyklického lineárního urychlovače koulí – dražba bude.

Zdroje http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/elektross/ Prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc. [29.11.2006] http://www.walter-fendt.de/ph11e/ Walter Fendt [29.11.2006] - applety http://www.cez.cz/presentation/static/miniencyklopedie_elektriny/obsah.htm Kolektiv [29.11.2006] http://www.sweb.cz/radek.jandora/ Radek Jandora [29.11.2006] http://www.profimedia.cz T. Hoenig (fotograf) [29.11.2006] http://www.cosi.org [28.11.2006] http://www.converter.cz [29.11.2006] Slečna Wikipedia, Pan Google a další…

Poděkování UK-Matfyz: Ing. Vojtěch Svoboda, CSc. RNDr. Martin Vlach;  RNDr. Naďa Žaludová RNDr. Petr Zinburg; RNDr. Vojtěch Hanzal Ing. Vojtěch Svoboda, CSc. Rodinným příslušníkům, naší skříni, pájce, ruční pilce a především ruční frézce a tavné pistoli která to všechno stmelila.

Těšte se na Urychlovače a jejich aplikace Miroslav Šála, Daniela Černá, Jan Fencl, Richard Nykl

Dotazy

Videa Doprovodné soubory ke stažení na níže uvedené adrese http://rapidshare.com/files/8159672/Video3.zip.html