Elektrické jevy III. Elektrická práce, výkon, účinnost

Post on 14-Jan-2016

92 views 8 download

description

Fyzika 8.ročník ZŠ. Elektrické jevy III. Elektrická práce, výkon, účinnost. Creation IP&RK. Elektrický odpor - opakování. - PowerPoint PPT Presentation

transcript

Fyzika 8.ročník ZŠ

Creation IP&RK

Elektrické jevy III.Elektrické jevy III.

Elektrická práce, Elektrická práce, výkon, účinnostvýkon, účinnost

Elektrický odpor je fyzikální veličina charakterizující schopnost elektrických vodičů vést elektrický proud. Hodnota elektrického odporu je dána materiálem, tvarem i teplotou vodiče.

Elektrický odpor - opakování

Označení veličiny: RZákladní jednotka: 1 Vedlejší jednotky: 1 k = 1 000 1 M = 1 000 000

Převrácená hodnota elektrického odporu se nazývá Vodivost:

Ohmův zákon - opakováníOhmův zákon vyjadřuje vztah mezi elektrickým odporem,

napětím a proudem. Je pojmenován podle svého objevitele Georga Ohma.

Elektrický proud v kovovém vodiči je při stálém odporu přímo úměrný napětí na koncích vodiče. Je-li napětí na koncích vodiče stálé, je proud nepřímo úměrný odporu vodiče.

Další vztahy:Kde: U je napětí ve V I je proud v A

Vodič má elektrický odpor 1 , jestliže při elektrickém napětí 1V mezi konci vodiče prochází vodičem proud 1 A.

Reostat. Dělič napětí (potenciometr).Reostat je rezistor, jehož napětí lze měnit.

Schématická značka reostatu

Použití:

Ke změně elektrického proudu v obvodu

Jako dělič napětí (potenciometr)

Elektrická práce, elektrická energie.Elektrická práce:Je ta, kterou konají síly elektrického pole při průchodu elektrického proudu vodičemZnačíme ji WJejí velikost je, za předpokladu, že vodičem, mezi jehož konci je napětí U, prochází proud I po dobu t:

Kde:W ….. je práce v JU ….. je napětí ve VI ….. je proud v At ….. je čas v s

Protože elektrické pole koná práci, přisuzujeme mu energii, kterou nazýváme elektrická.

K tomu, aby se v elektrickém obvodu udržovalo stálé elektrické pole, musí zdroj neustále dodávat energii.

Příklady na elektrickou práci

Určete elektrickou práci vykonanou proudem 0,3 A, který procházel žárovkou 2 hodiny. Napětí mezi svorkami žárovky bylo 230 V.

I = 0,3 At = 2 hodU = 230 VW = ? ( J )

= 2 . 3600 = 7 200 (s)

W = U . I . t W = 230 . 0,3 . 7 200 = 496 800 (J)W = 497 kJ

Elektrická práce má velikost 497 kJ.

Příklady na elektrickou práciZa jakou dobu ohřejete 250 ml vody rychlovarnou konvicí z počáteční teploty 18°C na teplotu varu? Rychlovarná konvice je připojena na napětí 230 Va prochází ji proud 1,4 A.

I = 0,3 AU = 230 Vt1 = 18°C t2 = 100°Ct = ? ( s )

W = U . I . t t = W / (U . I)

Jak ale získáme velikost W?

Hledaná energie je rovna množství tepla, které je třeba k ohřátí vody . Použij znalosti z učiva o teple

Q = m . c . (t2 – t1)

Proč šetřit elektrickou energií?

Výkon elektrického proudu

Tedy platí:

Kde:P ….. výkon ve WU ….. napětí ve VI ….. proud v A

Výkon P2 – je užitečná práce vykonaná za 1 sPříkon P1 – je práce, která se za 1 s skutečně vykonala

Počítáme tzv. ÚČINNOST (čti „éta“)

1

2

PP

PERPETUM MOBILE I. DRUHU je stroj, který by vykonal větší práci, než je energie jemu dodaná. Tento stroj podle současného fyzikálního poznání světa neexistuje.

%1000

P

P

Při všech lidských činnostech dochází ke ztrátám energie. Proto z přístrojů nedostaneme tolik, kolik do nich nandáme.To co do nich „nacpeme“ nazýváme příkon a označujeme P0, a to co získáme je normální výkon P.

Účinnost – jiné značení

Elektrická práceZnáme-li příkon P0 vodiče a čas t, po kterou vodičem prochází elektrický proud, můžeme určit elektrickou práci ze vztahu:

Jednotkou je poté 1 wattsekunda (1 Ws). V praxi se používají jednotky jiné – kilowathodiny (1 kWh ) – elektroměry.

Úkol:Zjisti, jakou cenu elektřiny platíte u

Vás doma ( ??? Kč / kWh) !

Příklad 1:

Příklad 2:

Příkon radiopřijímače je 0,6 W. jakou práci vykonají síly elektrického pole, jestliže ho budeme poslouchat 3 hodiny?

Pro vyhřívání zadního okna automobilu je použito těleso s odporem 1,4 Ω. Připojeno je na baterii o napětí 12 V:

a) urči příkon vyhřívacího tělesab) Jaké teplo odevzdá těleso do okolí, jestliže je v

provozu 1 hod.?

NEZAPOMEŇElektřina je dobrý sluha,

ale i zlý pán.

Při práci s elektrickými zařízeními vždy dodržuj bezpečnost!!!

KONEC

III. ČÁSTI