Šablona:III/2č. materiálu: VY_32_INOVACE_FYZ51 Jméno autora:Mgr. Alena Krejčíková Třída/ročník:2. ročník Datum vytvoření: Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Vzdělávací oblast:Přírodovědné vzdělávání Tematická oblast:Elektrický potenciál a napětí Předmět:Fyzika Anotace: Prezentace vymezuje pojem elektrické napětí na základě elektrické práce. Žáci se seznámí s významem elektrického napětí a fyzikální podstatou jeho vzniku. Žáci vysvětlují pojem elektrická práce, konání práce v elektrickém poli a elektrický potenciál. Cílem prezentace je přiblížit žákům význam a vznik elektrického napětí. Klíčová slova:Elektrický potenciál, elektrická práce, napětí. Druh učebního materiálu:Prezentace

Elektrický potenciál a napětí

Elektrické napětí je práce, kterou vykonávají elektrické síly při přemísťování kladného jednotkového elektrického náboje Q mezi dvěma body v prostoru elektrické napětí lze také formulovat jako rozdíl elektrických potenciálů ( ϕ A – ϕ B )

podíl potenciální energie a velikosti náboje ◦ přirovnání:  potenciální energie -výška nad mořem  velikost náboje – hmotnost člověka napětí je rozdíl dvou potenciálů ◦ přirovnání:  práce, která je potřeba vykonat, aby se člověk o určité hmotnosti dostal z „pod kopce na kopec“ Elektrický potenciál ϕ

práce na zdolání převýšení je vždy stejná nezáleží na cestě to samé platí i u práce vykonané elektrickou silou při přemístění náboje z A do B je stejná při libovolné cestě záleží jen na velikosti převýšení neboli rozdílu potenciálů

na obrázku jsou znázorněny možné cesty náboje je vidět, že velikost síly je stále stejná, ve všech případech pole vykoná stejnou práci

kladný náboj Q a druhý kladný náboj Q0 Q0 je v místě 0 z místa 0 ho budeme přemisťovat na místa 1,2,3 Q3210 (Q0) Kdo koná práci? kladné náboje se odpuzují ⇒ budeme muset náboj tlačit a v označených místech ho udržet (aby samovolně neunikl) ⇒ pole koná zápornou práci, my konáme kladnou (Jako když tlačíme vozík do kopce.) Význam slova práce

přemístěný náboj má energii ◦ (stejně jako zvednuté věci) ⇒ může vykonat práci energie závisí: na poloze ◦ (čím víc přibližujeme náboj Q 0 k náboji Q ⇒ tím větší silou musíme působit ⇒ Q 0 větší energii) na velikosti náboje Q 0

energii, kterou by v daném místě (1,2,3) měl náboj o velikosti 1C udává elektrický potenciál práce vykonaná při přemístění náboje o velikosti1C jednotka J·C -1 je stejná jako V (volt) poznámka: potenciální energie závisí na tom, kde si zvolíme nulovou energii za hladinu nulového potenciálu často považujeme zemi a předměty vodivě spojené se zemí

Jaký je vztah potenciálu a napětí Ve vyznačených bodech jsou uvedeny hodnoty potenciálu: Q  3 =400V  2 =200V  1 =100V  0 =0V (Q 0 ) Jaké je napětí mezi bodem 1 a 2? U 1,2 =100V Jaké je napětí mezi body 1 a 3? U 1,3 =300V

Zdroje a literatura KRYNICKÝ. Elektrický potenciál [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: /1_Elektrostatika/4106_Elektricky_potencial.pdf /1_Elektrostatika/4106_Elektricky_potencial.pdf Literatura TARÁBEK, Pavol; ČERVINKOVÁ, Petra a kol. Odmaturuj z fyziky. Brno: DIDAKTIS, 2006, ISBN LEPIL, Oldřich; BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika II pro střední školy. Praha: Prometheus, 1993, ISBN X.