— Fyzika —
Elektromagnetické záření
- Nejdůležitější druh elektrického záření je světlo
- Světlo souvisí s elektřinou a magnetismem==> jsou to elektromagnetické vlny
- Existuje velké množství (i neviditelných vln)
- Vlnu znázorňujeme sinusoidou
- Vzdálenost mezi sousedními vrcholy vlny ==> vlnová délka λ (znak lambda)
- Šíří se rychlostí světla "c" (c = 300 000 km/s)
- Vlnová délka ==> jednotka "cm, m, km, atd...", značka "λ" (lambda)
- Frekvence/Kmitočet ==> jednotka "Hz", značka "f"
Polovodiče
- Vodí ale jen při určitých podmínkách
- Jsou to např.:
- Fotorezistory
- Termorezistory
- Dají se častokrát použít k měření teploty či intenzity světla
- Druhy vodivosti:
- Vlastní vodivost - tvořena jednou látkou např.: křemík
- Příměsová vodivost - příměs
- Dělí se na:
- Typ P - pozitivní (tři valenční elektrony)
- Typ N - negativní (pět valenčních elektronů)
Vedení el. proudu v plynech
- Vzduch je vodič pouze za určitých podmínek např.: když je ionizovaný za bouřkyk, při el. oblouku, atd...
- Vzduch je jinak při normální pokojové teplotě izolantem
- Vodivosti plynů se využívá například v elektrických výbojkách, kdy při různých variantách plynů svítí světlo jinou barvou
Vedení el. proudu v kapalinách
- Destilovaná voda nevede elektrický proud, protože neobsahuje žádné volné částnice s elektrickým nábojem
- Roztok vody s kuchyňskou solí naopak el. proud vede
Rozvodná elektrická síť
- Faradayův objev elektromagnetické indukce umožnil výrobů el. energie pomocí alternátorů.
- Elektřina se vyrábí v elektrárnách:
- Tepelné
- Vodní
- Atomové (jaderné)
- Větrné
- Solární
- Vyrábí se v nich napětí s efektivní hodnotou 6,3 kV - 10 kV, které se transformuje nahoru na 220 kV nebo 400 kV a pro mezistátní přenos na 750 kV a 1000 kV
Transformátor
- Pomocí transformátoru se může získat z vysokého napěti nižší a opačne
- Transformační poměr je poměrem počtu závitů na primární a sekundární cívce
Značení:
- U1 - vstupní napětí
- U2 - výstupní napětí
- N1 - počet závitů primární cívky
- N2 - počet závitů sekundární cívky
Efektivní hodnota střídavého proudy
Měření střídavého proudu
K měření střídání proudu a jeho napětí musíme použít speciální voltmetr a ampermetr (z důvodů vychylování ručičky nemůžeme použít analogové přístroje)
Naměří se hodnota mezi největší hodnotou a nulou ⇒ tzv. efektivní hodnota proudu a napětí (ta má stejný efekt jako stejnosměrý proud o stejné hodnotě)
Střídavý proud
Vziká v alternátoru
Znázorňuje se sinusoidou
Perioda je ta doba, za kterou se průběh střídavého proudu začne opakovat, neboli doba jednoho kmitu, značí se "T", jednotka je 1s
Peridoda
- Značka ⇒ T
- Jednotka ⇒ 1s
Frekvence
- Značka ⇒ f
- Jednotka ⇒ 1Hz
Elektromagnetická indukce
Při změně magnetického pole v okolí cívky vzníká mezi jejími svorkami indukované napětí
V uzavřeném obvodu vznika indukovaný proud
Elektromotor
Skládá se z:
Rotoru
Statoru
Kartáčů (podle typu motoru)
Komulátor
Princip fugování je založen na otáčení civky s proudem v magnetickém poli
Využití: elektroauta, vlaky, vrtačky, atd....
V některých případech elektromotor může vyrábět el. proud
Elektromagnet a jeho užití
= Cívka se jádrem z měkké oceli ⇒ elektromagnet
Tzv. dočasný magnet
Přímá úměra mezí silou proudu a silou elektromagnetu
Využívá se např: v kovošrotu, reproduktorech, atd...
Magnetické pole cívky s proudem
Cívka s el. proudem má kolem sebe magnetické pole
Na jednom konci cívky je severní strana na druhé straně je jižní magnetický pol
Zmení-li se prou v cívce, magnetické poly se prohodí
Magnet. pole je i uvnitř cívky
Magnetické jevy
Magnet je těleso schopné přitahovat kovy
Získává se buď průmyslově (magnetováním) nebo z nerostů (např. Magnetovec)
++, --; = se odpuzují
+-, -+; = se přitahují
Druhy:
Permanentní (trvalé) - např.: magnetit
Dočasné - např.: elektromagnet
Co je to magnetické pole? - Magnetické pole je oblast ve které na tělesa působí magnetická síla
Magnetické siločáry: