Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
27.16 uvažme nejdříve homogenní proudové pole. energii tepelnou nebo světelnou.17 rovnici
)1(12 ∆⋅+= 1.
Pohyb nábojů kanálem (existence proudového pole) vyvoláván působením sil
elektrického pole (rovnice 1. Pro lineární prostředí lze aplikací Ohmova zákona dále psát
2
2
Ri
R
u
p AB
== 1.3 dostáváme RIElU dále dosazením 1. Jeho jednotkou 1−
Co
] 1−
K neboť udává poměrný
přírůstek odporu při zvýšení teploty Co
( Zanedbáme-li změnu geometrických
rozměrů teplotou, dostáváme uvážením vztahu 1. EJ
rr
γ= 1.20 )
Poznamenejme ještě, měrný odpor skutečných materiálů závislý mnoha různých
fyzikálních faktorech, nichž nejvýznamnější jeho závislost teplotní. vypočítat oteplení vodičů (vinutí) elektrického stroje změřením
změny jejich elektrického odporu. Pro kovové materiály
se praxi nejčastěji používá přibližné závislosti lineární
)1()( 112112 ϑαρϑϑαρρρ ∆⋅+=−+= 1. teplotní součinitel odporu.15 máme rovnici RSJElU .17 jako
l
S
G 1. Měrný odpor kovových materiálů teplotou roste 0>α ),
pro uhlík, polovodiče izolanty tomu naopak 0<α většiny elektrických zařízení je
závislost odporu teplotě jevem nežádoucím, vyjma některých speciálních elektronických
prvků (termistory), kde uvedeného jevu využíváno.17 dostáváme výsledek
JE 1.24 )
Poslední dva vztahy často označují jako Ohmův zákon diferenciálním tvaru. Předpokládejme, mezi místy
s napětím uAB přenesl náboj během časového intervalu dt. měrný odpor při teplotě resp.
Konečně vydělením délkou kanálu uvážením 1. Proudové pole proto každém místě definováno kromě
proudové hustoty J
r
také intenzitou elektrického pole E
r
. ϑϑϑ −=∆ rozdíl teplot je
tzv. Dle 1. Platí tedy rovnice
JE
rr
ρ= resp.23 )
Analogický vztah vektorovém tvaru platí zcela obecně pro nehomogenní proudové pole
(předpokladem pouze pole izotropní). Aplikací
( 1. Pro nalezení jejich vzájemného
vztahu vyjděme rovnice 1.
Při průtoku proudu vodivým kanálem dochází nevratné přeměně elektrické energie
v jinou formu, např.21 )
kde resp.25 )
s jednotkou watt [W].Elektrotechnika 15
Elektrickou vodivost proto můžeme také určit dle rovnice analogické rovnici 1.3 vykonaná práce
dqudA AB= definujeme okamžitou hodnotu výkonu jako rychlost změny práce
iu
dt
dq
dq
dA
dt
dA
p AB=== 1.22 )
Z posledního vztahu lze např.2 )).26 )
nebo
G
i
Gup AB
2
2
== 1