I = Q t. Elektrický proud a napětí ELEKTRICKÝ PROUD A NAPĚTÍ. April 16, VY_32_INOVACE_47.notebook. Elektrický proud

Transkript

1 Základní škola Nový Bor, náměstí Míru 128, okres Česká Lípa, příspěvková organizace telefon: ; fax: Registrační číslo: CZ.1.07/1.4.00/ Název: Pomocí techniky k novým poznatkům Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Název materiálu: Elektrický proud a Šablona: III/2 Inovace ve výuce prostřednictvím ICT Číslo výukového materiálu: 47 Sada: Magnetismus, elektrostatika Autor: ing. Veronika Šolcová Ověření ve výuce: Fyzika Třída: 8.B Datum ověření: VY_32_INOVACE_47 Elektrický proud a Předmět: Fyzika Ročník: 8. ročník Tematický okruh: Magnetismus, elektrostatika Anotace: 1. elektrický proud 2. elektrické 3. vodní analogie 4. zdroje elektrického 5. účinky elektrického proudu 6. elektrické spotřebiče 7. elektrický proud v kapalinách a plynech 8. bezpečnost při práci s elektřinou 9. pojistky a jističe XII 911:14 XII 911:15 ELEKTRICKÝ PROUD A NAPĚTÍ Elektrický proud fyzikální jev uspořádaný pohyb nabitých částic základní fyzikální veličina I základní jednotka: ampér (A) I = Q t I... elektrický proud (A) Q... elektrický náboj (C) t...čas (s) el. proud je vyjádřen pomocí náboje Q, který projde vodičem za čas t I 1321:18 I 1321:21 Příklad: Náboj el. baterie do auta je C. Jak velký stálý proud by tato baterie mohla poskytovat po dobu 24 h? t = 24 h = s Q = C I = Q t I =? (A) I = : I = 2,3 A Elektrické nejčastější příčinou el. proudu je el. odvozená fyzikální veličina značí se U základní jednotka: volt (V) Baterie by mohla poskytovat proud přibližně 2,3 A. I 1322:42 I 1321:26 1

2 Vodní analogie žárovka podobnost s vodním tokem část energie proudu se mění na jinou energii náboj proudí jako voda po čase proud klesne na nulu plochá baterie 3R12 4,5 V proud výška hladiny proud vody I 1321:28 I 1321:37 el. proud má směr je to směr od kladného k zápornému pólu zdroje ve skutečnosti se elektrony ve vodičích pohybují opačným směrem el. je odvozeno z rozdílu potencionálních energií, vztahuje se ke 2 bodům vodiče s přebytkem či nedostatkem elektronů v daných bodech Zdroje elektrického 1/ elektrárny tepelné, jaderné, vodní, větrné, přílivové 2/ galvanické články a akumulátory 3/ sluneční baterie I 1321:40 I 1321:52 Galvanický článek spotřebič Baterie anoda měď Cu katoda zinek Zn spojení více galvanických článků nebo akumulátorů výroba elektřiny pomocí chemických přeměn množství chemických látek je omezeno baterie se vybijí akumulátory se dají po vybití nabíjet nabíjí se nejčastějí z el. sítě elektrolyt u běžných článků vzniká mezi anodou a katodou I 1321:54 I 1322:01 2

3 druh baterie mikrotužkový článek tužkový článek malý i velký monočlánek plochá baterie devítivoltová baterie článek do hodinek akumulátor v mobilu akumulátor v notebooku autobaterie 4,5 V 9 V 12 V 3,6 V 15 V 24 V Sluneční baterie kalkulačky, hodinky musí mít i akumulátor, aby se ve tmě nezastavily I 1322:04 I 1322:07 elektrické z článků, baterií a akumulátorů je stejnosměrné mají vyznačen kladný a záporný pól tyto zdroje mají polaritu el. v zásuvkách je střídavé značky: stejnosměrný proud = Účinky elektrického proudu 1/ pohybové (elektromotory) 2/ tepelné (sporák, trouba, kotel, fén...) 3/ světelné (žárovka) 4/ chemické (akumulátory, pokovování...) 5/ magnetické střídavý proud I 1322:08 I 1322:13 Elektrické spotřebiče tepelné světelné pohybové chemické připojují se ke zdroji el. každý určen pro nějaké nikdy nepřipojovat k vyššímu nikdy nezaměnit střídavý a stejnosměrný proud spotřebičem při jeho činnosti protéká proud ten může být stálý nebo se může měnit lze nastavovat různé stupně nebo může změnu proudu vyvolat spotřebič sám podle funkce, kterou vykonává (např. magnetofon při přetáčení kazety) I 1322:15 I 1322:17 3

4 Elektrický proud v kapalinách a plynech elektrody připojení do el. obvodu podmínkou vodivosti tekutin je přítomnost iontů: v kapalinách vznikají rozpouštěním solí a kyselin VODA: destilovaná izolant se solí vodič z vodovodu špatný vodič, ale ne izolant v plynech zahřátím na vysokou teplotu nebo silným el. polem (el. výboj, blesk, zářivky, el. sváření, úsporné žárovky) Bezpečnost při práci s elektřinou bezpečné je: méně než 50 V v normálním prostředí méně než 25 V ve vlhkém prostředí střídavé 230 V je pro člověka životu nebezpečné v jakémkoliv prostředí nesmí se hasit vodou, ale práškovým či sněhovým hasicím přístrojem I 1322:21 I 1322:25 vodivost živočišných tkání je životně důležitá obsahují asi 2/3 vody s různými solemi mozek ovládá celé tělo pomocí velmi malých el. proudů a získává informace ze smyslů pokožka je špatný vodič Zkrat vodivé spojení vodičů, které vyřadí z obvodu spotřebič dochází při něm k prudkému vzrůstu proudu tepelné účinky mohou zapálit okolní hořlavé předměty obvod se chrání proti zkratu pojistkou nebo jističem Pojistka: I 1322:28 I 1322:29 Tavná pojistka průchodem zkratového proudu se přepálí přeruší el. obvod tenký drát je uložen v porcelánovém krytu, skleněné trubičce nebo teplotně odolné umělé hmotě Jistič nemusí se po každém zkratu měnit jen se uvede do pohotovostní polohy "nahodí" se je založen na magnetických účincích el. proudu I 1322:31 I 1322:35 4

5 Citace: RAUNER, Karel, et al. Fyzika 8: učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia. Plzeň : Nakladatelství Fraus, s. KOLÁŘOVÁ, CSC., Doc. RNDr. Růžena a PaedDr. Jiří BOHUNĚK. Fyzika pro 6.ročník základní školy. Praha: Prometheus, spol. s r.o., ISBN Vodní analogie cz [online] [cit ]. Dostupné z: Žárovka Poselsvetla.cz [online] [cit ]. Dostupné z: Plochá baterie Poselsvetla.cz [online] [cit ]. Dostupné z: Galvanický článek &slovnik_page=galvan_cl.html. Energyweb.cz [online] [cit ]. Dostupné z: Tavná pojistka Jreichl.com [online] [cit ]. Dostupné z: Jistič Elektrosvitidla.com [online] [cit ]. Dostupné z: Ostatní materiály byly vytvořeny v programu SMART NOTEBOOK verze z roku III 3016:31 XII 2210:52 Metodický list Téma: Elektrický proud a Autor: ing. Veronika Šolcová Předmět: fyzika Ročník: 8. ročník Učebnice: Fyzika 8 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázie, Doc. Dr. Ing. Karel Rauner, Nakladatelství Fraus Metody výuky: výklad, procvičování Formy výuky: frontální výuka Pomůcky: galvanické články a baterie Poznámky: list č.3 až č.24 výklad list č.5 příklad, žáci řeší a učitel postupně odkrývá správné řešení list č.25 test XII 2210:52 5