ELEKTŘINA II

1 / 24

ELEKTŘINA II - PowerPoint PPT Presentation

ELEKTŘINA II. SLOŽITĚJŠÍ ELEKTRICKÉ SKUTEČNOSTI. ELEKTRICKÁ PRÁCE. STEJNĚ JAKO PRÁCE, KTEROU JSME POČÍTALI V 8.TŘÍDĚ, LZE ROVNĚŽ URČIT PRÁCI, KTEROU VYKONAJÍ ELEKTRICKÉ SÍLY MATEMATICKY: W E = U · I · t , KDE t JE DOBA, PO KTEROU TEČE ELEKTRICKÝ PROUD I OBVODEM PŘI NAPĚTÍ U. PŘÍKLADY.

I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.

ELEKTŘINA II

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

ELEKTŘINA II

SLOŽITĚJŠÍ ELEKTRICKÉ SKUTEČNOSTI

ELEKTRICKÁ PRÁCE
• STEJNĚ JAKO PRÁCE, KTEROU JSME POČÍTALI V 8.TŘÍDĚ, LZE ROVNĚŽ URČIT PRÁCI, KTEROU VYKONAJÍ ELEKTRICKÉ SÍLY
• MATEMATICKY:
• WE = U·I·t, KDE t JE DOBA, PO KTEROU TEČE ELEKTRICKÝ PROUD I OBVODEM PŘI NAPĚTÍ U
• URČETE NAPĚTÍ ZDROJE, KTERÝ PŘI PROUDU O VELIKOSTI 70 mA VYKONÁ ZA 3 MINUTY PRÁCI O VELIKOSTI 2,772 kJ.
• Řešení:
• 1) ZÁPIS

t = 3 MIN = 180 s

I = 70 mA = 0,07 A

W = 2,772 kJ = 2772 J

U = ?

2) MATEMATICKÉ ŘEŠENÍ

JE NUTNÉ VYJÍT ZE VZTAHU PRO ELEKTRICKOU PRÁCI, TJ.

W = U·I·t

DO TOHOTO VZTAHU ALE NEMŮŽEME DOSADIT A JE TAK TEDY NUTNÉ ZE VZTAHU VYJÁDŘIT NAPĚTÍ

U = W : (I·t)

POTÉ JIŽ JEN DOSADÍME A TEDY:

U = 2772 : (0,07·180)=220 V

ÚLOHY K PROCVIČENÍ
• PŘ 1. URČETE PRÁCI, KTEROU VYKONÁ ELEKTROMOTOR ZAPNUTÝ NA NAPĚTÍ 0,65 kV, TEČE-LI JÍM PROUD O VELIKOSTI 12 mA PO DOBU 3 A PŮL MINUTY.
PŘ 2. ZA JAK DLOUHO VYKONÁ ELEKTROMOTOR O VNITŘNÍM ODPORU 80 Ω A PROTÉKAJÍCÍM PROUDU 5 mA PRÁCI 1 MJ?
ELEKTRICKÝ VÝKON
• STEJNĚ JAKO PŘI NORMÁLNÍM VÝPOČTU VÝKONU, KTERÝ JIŽ ZNÁME I ZDE JE VZTAH NAPROSTO STEJNÝ A TO :
• P = W : t
• JEDINÝM ROZDÍLEM TAK JE, ŽE ZA PRÁCI DOSADÍME PRÁCI ELEKTRICKOU A TAK DOSTANEME VZTAH:
• P = (U · I · t) : t
JELIKOŽ tSE VELMI SNADNO ZKRÁTÍ, DOSTANEME PRO ELEKTRICKÝ VÝKON SNADNO VZTAH :
• P = U · I
• JAKÉ NAPĚTÍ MÁ ZDROJ NAPĚTÍ, KTERÝ PŘI PROUDU 70 mA MÁ VÝKON O VELIKOSTI 14 kW?
• ZÁPIS:
• I = 70 mA = 0,07 A

P = 14 kW = 14 000 W

U = ?

_____________________

OPĚT VYJDEME ZE ZÁKLADNÍHO VZORCE, A TO:
• P = U · I
• JE NUTNO OPĚT VYJÁDŘIT NEZNÁMOU VELIČINU, A TO JE ZDE NAPĚTÍ
• U = P : I
• U = 14 000 : 0,07 = 200 000 V = 0,2 MV
• URČETE VÝKON ZAŘÍZENÍ, JE-LI PŘIPOJENO NA NAPĚTÍ 30 kV A TEČE JÍM PROUD 20 mA.
URČETE PRÁCI, KTEROU VYKONÁ ELEKTROMOTOR O VÝKONU 15kW, JE-LI NAPĚTÍ 60kV. VŠE PROBÍHÁ PO DOBU 5 MINUT.
MAGNETICKÉ POLE CÍVEK S PROUDEM
• O MAGNETICKÉMPOLI JSME SE JIŽ UČILI
• VÍME TEDY, ŽE SE OBJEVUJE V OKOLÍ ZMAGNETOVANÝCH TĚLES
• EXPERIMENTY NÁM ALE UKÁZALY, ŽE V OKOLÍ CÍVEK PŘIPOJENÝCH NA ZDROJ NAPĚTÍ SE ROVNĚŽ VYSKYTUJE MAGNETICKÉ POLE
• TAKTO VZNIKLÝ MAGNET NAZÝVÁME ELEKTROMAGNET
• VYUŽITÍ: NEJČASTĚJI TAM, KDE POTŘEBUJEME ZVEDAT TĚŽKÁ KOVOVÁ BŘEMENA A PROTO TŘEBA NA STAVBÁCH A NEBO VRAKOVIŠTÍCH VE FORMĚ ELEKTROMAGNETICKÉHO JEŘÁBU.
ELEKTROMOTOR
• DALŠÍ MOŽNOSTÍ PRO VYUŽITÍ JE STEJNOSMĚRNÝ ELEKTROMOTOR
• SKLÁDÁ SE ZE DVOU ČÁSTÍ A TO:
• A) STATOR
• PEVNÁ NEPOHYBLIVÁ ČÁST
• NEJČASTĚJI PERMANENTNÍ MAGNET
• B) ROTOR
• POHYBLIVÁ, OTÁČIVÁ ČÁST
• NEJČASTĚJI CÍVKA S JÁDREM
VNĚJŠÍ MAGNETICKÉ POLE VŽDY PŮSOBÍ NA CÍVKU, JE-LI ZROVNA MAGNETEM A PŘITÁHNESI KE SVÉMU SEVERNÍMU PÓLU JIŽNÍ PÓL CÍVKY A NAOPAK
• PROTO JE PRO NÁS NUTNÉ UMĚT SPRÁVNĚ URČIT KDE MÁ CÍVKA SEVERNÍ A JIŽNÍ PÓL, ABYCHOM MOHLI URČIT SPRÁVNÉ OTÁČENÍ
1)EXPERIMENTÁLNÍ METODA
• VYUŽIJEME-LI NĚJAKÉHO MALÉHOMAGNETU S OZNAČENÝMI PÓLY, TAK NÁM POTÉ, CO SI HO CÍVKA PŘITÁHNE SNADNO URČÍ SEVERNÍ A JIŽNÍ PÓL CÍVKY, NEBOŤ SEVERNÍ PÓL CÍVKY PŘITÁHNE JIŽNÍ PÓL MALÉ MAGNETKY
2) AMPÉROVO PRAVIDLO PRAVÉ RUKY
• UCHOPÍME-LI CÍVKU PRAVOU RUKOU TAK, ŽE PRSTY KOPÍRUJÍ SMĚR VINUTÍ A PROUD TEČE Z DLANĚ DO PRSTŮ, VZTYČENÝ PALEC NÁM PAK UKAZUJE KONEC CÍVKY, KDE JE SEVERNÍ PÓL
• POZOR, PROUD VŽDY TEČE V OBVODU OD KLADNÉ K ZÁPORNÉ SVORCE ZDROJE
JAK TEDY FUNGUJE ELEKTROMOTOR?
• NEJDŮLEŽITĚJŠÍ SOUŠÁSTÍ ELEKTROMOTORU JE KOMUTÁTOR. TEN ZAJIŠŤUJE STÁLÉOTÁČENÍ ROTORU. CÍVKA S PROUDEM SE CHOVÁ JAKO MAGNET. TEN BY SE ALE JEN NATOČIL K VNĚJŠÍMU MAGNETU A PAK BY SE NEOTÁČEL DÁL. JE TEDY NUTNÉ PROHODITMAGNETICKÉPÓLY NA CÍVCE
TOTO PRÁVĚ UMÍ KOMUTÁTOR. V PRAVOU CHVÍLI ODPOJÍCÍVKU OD ZDROJE NAPĚTÍ A POTÉ JI PŘIPOJÍOPAČNĚ. TÍM SE PROHODÍ JEJÍ MAGNETICKÉ PÓLY. STŘÍDAJÍ SE TAK PRAVIDELNĚ OKAMŽIKY, KDY SE CÍVKA OTÁČÍVLIVEMMAGNETICKÉSÍLY(JE POD PROUDEM A JE MAGNETEM), A KDY SE OTÁČÍVLIVEMSETRVAČNOSTI (NENÍ POD PROUDEM)
ELEKTROMAGNETICKÁ INDUKCE
• Z EXPERIMENTŮ BYLO ZJIŠTĚNO, ŽE JE-LI V OKOLÍ CÍVKYPROMĚNLIVÉ MAGNETICKÉ POLE, OBJEVÍSE V NÍ ELEKTRICKÝ PROUD
• TENTO DĚJ NAZÝVÁME ELEKTROMAGNETICKÁ INDUKCE
• JAK TOHO VYUŽÍT?
• SAMOSEBOU K VÝROBĚ ELEKTRICKÉHO PROUDU!
SMĚR INDUKOVANÉHO PROUDU
• LENTZŮV ZÁKON ŘÍKÁ, ŽE V CÍVCE SE TVOŘÍ PROUD TAKOVÝM SMĚREM, ABY TAKTO VZNIKLÝ ELEKTROMAGNET BRÁNILZMĚNĚ MAGNETICKÉHO POLE, KTERÁ HO ZPŮSOBILA
JAK SI TO VYSVĚTLIT?
• Z CÍVKY SE STÁVÁ VŽDY MAGNET, TEČE-LI JÍ PROUD. SMĚR PROUDU VŽDY URČUJE PÓLY CÍVKY A TEDY VNIKÁ-LI MAGNET DO CÍVKY, TVOŘÍ SE PROTI NĚMU VŽDY STEJNÝ PÓL, ABY JEJ ODPUZOVAL, VYSTUPUJE-LI MAGNET Z CÍVKY, CÍVKA JDE ZA NÍM, TUDÍŽ VYTVOŘÍ PÓL OPAČNÝ…
JAK TOHO VYUŽÍVÁME?
• SAMOZŘEJMĚ K VÝROBĚ ELEKTRICKÉHO PROUDU!!!
• PŘÍSTROJE, KTERÉ TOTO UMOŽŇUJÍ NAZÝVÁME ALTERNÁTORY A DYNAMA
• FUNGUJÍ PŘESNĚ OPAČNĚ NEŽLI ELEKTROMOTOR
• OPĚT JE ZDE STATOR A ROTOR, ALE ROTOREM JE PERMANENTNÍ MAGNET A STATOREM JE CÍVKA