Hlavní obsah
Fyzika - elektřina a magnetismus
Kurz: Fyzika - elektřina a magnetismus > Kapitola 2
Lekce 2: Elektrická energieStejnosměrné obvody a elektrický výkon - shrnutí
Shrňme si poznatky o obvodech a symbolech prvků jako je zdroj, rezistor, či vypínač. Zjisti, jak je výkon na rezistoru spojen s protékajícím proudem a rozdílu potenciálu na rezistoru.
Vzorečky
| Rovnice | Význam symbolů | Význam rovnice |
|---|---|---|
| P, equals, I, delta, φ | P je výkon, I je elektrický proud a delta, φ je rozdíl elektrických potenciálů. | Míra elektrické energie rezistoru odebraná za 1 sekundu, je rovná součinu rozdílu elektrického potenciálu na rezistoru a elektrického proudu protékajícím rezistorem. Jedná se o skalární veličinu s jednotkou watt (start text, W, end text). |
Definice součástek obvodů a jejich značení
Rezistor (R)
Rezistory brání průchodu elektrického proudu a spotřebovávají elektrické napětí v obvodu.
Elektrický článek (\epsilon)
Elektrický článek (obecněji zdroj) je takové elektrické zařízení, které dodává elektrickou energii.
Zdroj má kladný a záporný kontakt. Záporný kontakt je naznačen krátkou čárkou a kladný kontakt je naznačen delší čárkou.
Vypínač (S)
Vypínače přerušují tok proudu skrze obvod. Pokud je vypínač rozpojen, tak neprochází proud, protože je obvod rozpojen (Obrázek 3).
Po sepnutí vypínače může téci proud, protože obvod je uzavřen (Obrázek 4).
Uzel
Uzel je místo, kde se spojují dvě či více součástek. Obrázek 5 ukazuje jediný uzel (černá tečka), kde se spojuje pět elektrických součástek (znázorněných oranžovými obdélníky).
Typy stejnosměrných obvodů
Jednoduchý obvod
Jednoduchý obvod obsahuje minimální množství součástek, které z něj přesto dělají funkční elektrický obvod: zdroj napětí ε (elektrický článek), rezistor R a drát umožňující tok elektrického proudu I (viz Obrázek 6 níže). Elektrický odpor drátu většinou zanedbáváme.
V jednoduchém elektrickém obvodu je elektrické napětí dodávané zdrojem ε zároveň i elektrickým napětím na rezistoru. V obvodu je jen jeden elektrický proud I.
Uzavřený obvod
Uzavřený obvod má nepřerušovanou cestu pro tok proudu. Jinak řečeno obvod není rozpojený.
Otevřený obvod
V otevřeném obvodu je rozpojení, které brání toku proudu. Rozpojení může být způsobené vypínačem, rozbitou součástkou nebo přerušeným drátem.
Zkratovaný obvod
Zkrat je cesta pro proud s nulovým elektrickým odporem (viz modrý drát v Obrázku 9). Pokud je v obvodu zkrat, tak veškerý elektrický proud teče místem zkratu, protože elektrický proud upřednostňuje cestu o nejnižším elektrickém odporu.
Obrázek 10 ukazuje, jak sepnutím vypínače S můžeme odvést veškerý elektrický proud z rezistoru R, start subscript, 2, end subscript. Když je vypínač S rozpojen (viz Obrázek 10A), tak elektrický proud I teče od kladné svorky zdroje k uzlu N. Vypínač je rozpojený, tak přes něj nemůže téci elektrický proud a všechen teče přes rezistor R, start subscript, 2, end subscript. Když se vypínač sepne (viz Obrázek 10B) vytvoří okolo rezistoru R, start subscript, 2, end subscript zkrat. Jakmile teď elektrický proud mine uzel N, tak vynechá rezistor R, start subscript, 2, end subscript a teče skrze vypínač.
Další zdroje
Další informace o elektrickém výkonu najdeš ve videu o výkonu rezistoru.
Na následujících cvičeních si můžeš ověřit, zda jsi vše správně pochopil(a):
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.