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.
Při průtoku proudu vodivým kanálem dochází nevratné přeměně elektrické energie
v jinou formu, např. ϑϑϑ −=∆ rozdíl teplot je
tzv.16 uvažme nejdříve homogenní proudové pole.17 dostáváme výsledek
JE 1. energii tepelnou nebo světelnou.23 )
Analogický vztah vektorovém tvaru platí zcela obecně pro nehomogenní proudové pole
(předpokladem pouze pole izotropní).3 vykonaná práce
dqudA AB= definujeme okamžitou hodnotu výkonu jako rychlost změny práce
iu
dt
dq
dq
dA
dt
dA
p AB=== 1.24 )
Poslední dva vztahy často označují jako Ohmův zákon diferenciálním tvaru. měrný odpor při teplotě resp. 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. teplotní součinitel odporu. Aplikací
( 1.27. Proudové pole proto každém místě definováno kromě
proudové hustoty J
r
také intenzitou elektrického pole E
r
.25 )
s jednotkou watt [W]. Pro nalezení jejich vzájemného
vztahu vyjděme rovnice 1. Pro kovové materiály
se praxi nejčastěji používá přibližné závislosti lineární
)1()( 112112 ϑαρϑϑαρρρ ∆⋅+=−+= 1. Pro lineární prostředí lze aplikací Ohmova zákona dále psát
2
2
Ri
R
u
p AB
== 1.
Konečně vydělením délkou kanálu uvážením 1. Dle 1.15 máme rovnici RSJElU . EJ
rr
γ= 1. vypočítat oteplení vodičů (vinutí) elektrického stroje změřením
změny jejich elektrického odporu.22 )
Z posledního vztahu lze např.26 )
nebo
G
i
Gup AB
2
2
== 1.17 rovnici
)1(12 ∆⋅+= 1.20 )
Poznamenejme ještě, měrný odpor skutečných materiálů závislý mnoha různých
fyzikálních faktorech, nichž nejvýznamnější jeho závislost teplotní.3 dostáváme RIElU dále dosazením 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.
Pohyb nábojů kanálem (existence proudového pole) vyvoláván působením sil
elektrického pole (rovnice 1. Předpokládejme, mezi místy
s napětím uAB přenesl náboj během časového intervalu dt.2 )). Platí tedy rovnice
JE
rr
ρ= resp.17 jako
l
S
G 1.Elektrotechnika 15
Elektrickou vodivost proto můžeme také určit dle rovnice analogické rovnici 1.21 )
kde resp
