Proudy a obvody Náboje v pohybu.

Prezentace na téma: "Proudy a obvody Náboje v pohybu."— Transkript prezentace:

1 Proudy a obvody Náboje v pohybu

2 Proudy a obvody Náboje v pohybu

3 Elektrický proud 𝐸 + A

4 Elektrický proud 𝐸 + A definice proudu [A] inverzní vztah

5

6 Elektrický proud zákon zachování náboje

7 Hustota proudu S I  Musíme znát skalární součin !

8 Odpor a rezistivita

9 Odpor a rezistivita

10 Odpor a rezistivita

11

12 Ohmův zákon splňuje konstanta nesplňuje

13 Ohmův zákon splňuje nesplňuje Georg Simon Ohm (1789–1854)
Ohmův zákon tvrdí, že R je vlastností součástky a nezávisí na velikosti ani polaritě přiloženého napětí nesplňuje Georg Simon Ohm (1789–1854)

14 Může ale záviset na teplotě, tlaku, indukci magnetického pole … !
Ohmův zákon splňuje Může ale záviset na teplotě, tlaku, indukci magnetického pole … !

15 Ohmův zákon

16 Výkon v elektrických obvodech
elektrická potenciální energie náboje dQ podél trajektorie od a do b klesne o VA = W (watt) Jouleovo teplo

17 Pohled dovnitř materiálů
0.36 nm Cu

18 Driftová rychlost

19

20 loudavý

21 Mikroskopický pohled na Ohmův zákon
Měděný vodič Fermiho rychlost driftová rychlost (I = 17 mA)

22 Mikroskopický pohled na Ohmův zákon
konduktivita rezistivita

23 Vysvětlí kvantová teorie. Elektron není kulička!
Při teplotě 20 C.  = 1,69.108 m (20 C) n = 8, m3  = 2,5.1014 s 150a Vysvětlí kvantová teorie. Elektron není kulička!

24 Vysvětlí kvantová teorie. Elektron není kulička!
Při teplotě 20 C. 4 K  = 1013 m (4 K)  = 109 s n = 8, m3 109 s 105 10 mm Vysvětlí kvantová teorie. Elektron není kulička!

25 Mikroskopický pohled na Ohmův zákon
Elektron není kulička, ale vlna, v případě krystalu „namodulovaná“ na periodický potenciál krystalové mřížky! K rozptylu elektronu v krystalu dochází kvůli porušení periodicity potenciálu, tj. kvůli nečistotám nebo kmitům mřížky. Více viz „kvantové“ kapitoly 38, 39, 40 a 41

26 Kovy, izolátory, polovodiče

27 Vodiče, izolátory, polovodiče

28 Supravodiče Kvantový jev

29 Proudy a obvody

30 Pumpování náboje, elektromotorické napětí
+ Fext - práce kterou koná zdroj (definice)

31 Přeměny energie

32 Smyčkové pravidlo + + - - 2. Kirchhoffův zákon
analogie: turista na horách

33 Jednoduché obvody Vnitřní odpor baterie - + + + - - průběh potenciálu
svorkové napětí

34 Jednoduché obvody: výpočet svorkového napětí
proud už známe ? - + + + - - nebo svorkové napětí napětí na vnitřním odporu

35 Výkon, napětí a elektromotorické napětí
- + + + - - svorkové napětí výkon dodávaný zdrojem do zbytku obvodu

36

37 Sériové zapojení odporů

38 Zákon zachování náboje
Obvody s více smyčkami Zákon zachování náboje 1. Kirchhoffův zákon

39 Obvody s více smyčkami 2. Kirchhoffův zákon

40 Paralelní zapojení odporů

41

42

43

44

45 Ampérmetr a voltmetr

46 Obvody RC I Q −Q I

47 I Q −Q I

48 I Q −Q I

49 Jaký význam má

50

51