Mgr. Ladislav Blahuta

Střední škola, Havířov-Šumbark, Sýkorova 1/613, příspěvková organizaceTento výukový materiál byl zpracován v rámci akce EU peníze středním školám - OP VK 1.5.

Výuková sada – ZÁKLADNÍ KURZ SVAŘOVÁNÍ - MAG, DUM č. 1

Elektrický proud Elektrický odpor Elektrické napětí Ohmův zákon Elektrická práce Elektrický výkon Značky a jednotky elektrických veličin

Elektrický proud je tok záporně nabitýchčástic (elektronů) od záporného pólu zdroje(-) ke kladnému pólu (+) a tok kladných iontůopačným směrem.

Elektrický proud může procházet pouze vodičem.

Elektrický proud je stejnosměrný nebo střídavý.

Stejnosměrný proud protéká vodičem stálejedním směrem.

Střídavý proud protéká vodičem tak,že v závislosti na čase mění svůj směr.

Velikost elektrického proudu IIII měřímemnožstvím náboje QQQQ, který projdeprůřezem vodiče za jednu sekundu.Jednotkou elektrického proudu je ampér,jednotkou elektrického náboje je coulomb.

Elektrický proud charakterizuje intenzitaproudu:

(A)

Proud má velikost jednoho ampéru, prochází-li vodičem náboj jednoho coulombu za jednusekundu.

t

QI =

Připojíme-li konce vodiče ke zdroji napětí, uvedou se volné elektrony do pohybu, kdy na jedné straně do vodiče vstupují a na druhé straně z něho vystupují. Avšak srážky s atomy brzdí pohyb elektronů. Kovový vodič klade průchodu elektrického proudu elektrický odpor.

Odpor vodiče závisí na: materiálu vodiče, čistotě kovu vodiče, průřezu vodiče, délce vodiče, teplotě vodiče.

Odpor R vodiče je přímo úměrný délce vodičel a nepřímo úměrný průřezu vodiče S.

(Ω)

ρ – rezistivita vodiče (závisí na materiáluvodiče)

S

lR ⋅= ρ

Pro vedení elektrického proudu se používajívodiče z kovů, které dobře vedou elektrickýproud a jsou poměrně čisté, např. hliník neboměď.

Za normální teploty vykazuje každý vodičelektrický odpor RRRR, který se udává v ohmechΩΩΩΩ.

Vodič má odpor jednoho ohmu, jestliže jímpři napětí 1 V protéká proud 1 A.

U svařovacího obvodu představuje elektrickýoblouk hlavní odpor, jehož velikost je dánadélkou oblouku. Délka oblouku ovlivňujehodnoty proudu a napětí.

Nejjednodušší svařovací obvod se skládá zesvařovacího zdroje, svařovacích vodičů aelektrického oblouku.

1. Jaký může být elektrický proud?2. Na čem závisí elektrický odpor?3. Jak se značí rezistivita vodiče a na čem

závisí?

Odpověď:

1. Elektrický proud může být stejnosměrný nebostřídavý.

2. Odpor vodiče závisí na: materiálu vodiče, čistotě kovuvodiče, průřezu vodiče, délce vodiče, teplotě vodiče.

3. Značí se řeckým písmenem ρ a závisí na materiáluvodiče.

Elektrické napětí je rozdíl elektrickýchpotenciálů mezi dvěma svorkami zdroje.Elektrické napětí je příčinou pohybuelektrických nábojů (toku elektrickéhoproudu).

Jednotkou elektrického napětí UUUU je jedenvolt VVVV. Volt je napětí mezi konci vodiče,do něhož stálý proud 1 A dodává výkon1 W.

Druhy elektrických napětí:

mn – malé napětí (do 50 V)

nn – nízké napětí (50 V až 600 V)

vn – vysoké napětí (0,6 kV až 30 kV)

vvn – velmi vysoké napětí (30 kV až 171 kV)

Elektrická práce je mírou přeměny elektrické energie na jiné druhy energie.

Elektrická práce se vykonává, přesunujeme-li náboj QQQQ mezi dvěma místy, mezi nimiž je napětí UUUU .

Ohmův zákon vyjadřuje závislosti mezizákladními elektrotechnickými veličinami– proudem IIII,,,, napětím UUUU a odporem RRRR.

Matematicky lze Ohmův zákon vyjádřit:

(V)IRU ⋅=

Elektrická práce se vypočítá ze vztahu:

( J )

Jednotkou práce je joule, ovšemv elektrotechnice se spíše používáwatt sekunda a její násobky (1 J=1 Ws).

tIUUQW ⋅⋅=⋅=

Součin proudu a napětí je elektrickývýkon PPPP.

(W)

Jednotkou výkonu je watt. Jeden watt jevýkon, při němž se vykoná prácejednoho joule za jednu sekundu.

IUt

WP ⋅==

PŘEDPONAPŘEDPONAPŘEDPONAPŘEDPONA ZNAČKAZNAČKAZNAČKAZNAČKA NÁSOBEKNÁSOBEKNÁSOBEKNÁSOBEKtera T 1012

giga G 109

mega M 106

kilo k 103

mili m 10-3

mikro µ 10-6

nano n 10-9

piko p 10-12

NÁZEVNÁZEVNÁZEVNÁZEV ZNAČKAZNAČKAZNAČKAZNAČKA ZNAČKAZNAČKAZNAČKAZNAČKAJEDNOTKYJEDNOTKYJEDNOTKYJEDNOTKY

NÁZEV NÁZEV NÁZEV NÁZEV JEDNOTKYJEDNOTKYJEDNOTKYJEDNOTKY

napětí U V Voltproud I A ampérodpor R Ω ohm

frekvence f Hz hertzvýkon P W watt

1. Definujte elektrické napětí.2. Co vyjadřuje Ohmův zákon a jak ho

lze vyjádřit matematicky?

Odpověď:

1. Elektrické napětí je rozdíl elektrických potenciálůmezi dvěma svorkami zdroje.

2. Ohmův zákon vyjadřuje závislosti mezizákladními elektrotechnickými veličinami –proudem I, napětím U a odporem R. Matematicky

ho lze vyjádřit: U=RI (Ω)

MALINA, Z. Základní kurz svařování MIG/MAG. 5. vydání.Ostrava: ZEROSS, 2000. ISBN 80-85771-76-4.

KOLEKTIV AUTORŮ. Technologie svařování a zařízení.Ostrava: ZEROSS, 2001. ISBN 80-85771-81-0.