Od elektráren k mikroelektronice. Kdybychom měli rozsvítit stowattovou žárovku roztáčením dynamka ruční klikou, vydrželi bychom to jen krátkou chvíli. Teprve však po deseti hodinách takové úmorné dřiny bychom vykonali práci jedné kilowatt hodiny, za kterou platíme jen několik desítek haléřů. Každý z deseti generátorů sibiřské hydroelektrárny Sajano-Šušenskoje má výkon odpovídající výkonu svalů více než osmi miliónů lidí. Během příštího století lidstvo patrně spotřebuje více energie, než ji spotřebovalo za všechna předcházející tisíciletí své minulosti. Jedním z nejnaléhavějších úkolů vědy a techniky je tuto energii zajistit.
Pro dál
kový přenos elektrické energie nelze (jak jsme již řekli dříve) používat
lana tloušťkou několik decimetrů bylo ekonomicky neúnosné
a technicky těžko realizovatelné.
Podle toho, která uvedených dvou stránek projevu elektrického
odporu uplatňuje, usilujeme buď zvětšení odporu (např. použitím
speciálních odporových materiálů), nebo zmenšení odporu (např.
Teplo vyvolané odporem vodičů při průchodu proudu dvě
stránky.
Při snaze zmenšení odporu narážíme hranice dané vlastnostmi
vodivých materiálů, jejich cenou konstrukčními požadavky. Odpor kovových vodičů zmen
šuje při snižování teploty vodič ochlazený 100 150 °C
má několikanásobně menší odpor než týž vodič při normální teplotě.
zvětšením průřezu vodiče). podchlazených kabelů. Jeden kelvin rovná jednomu Celsiovu stupni
48
. roce 1911
zjistil holandský fyzik Kamerlingh-Onnes svému překvapení,
že elektrický odpor rtuti při ochlazení 4,2 skokem zmenšil
na neměřitelně malou hodnotu. Jindy však znamená ztráty energie rozvodech
elektrické energie všech elektrických zařízeních, kde vývin tepla
nepotřebujeme.
Tento odpor vzniká srážkami pohybujících elektronů atomy vodiče,
přičemž větší nebo menší část přenášené elektrické energie mění
v teplo. Tam, kde vyvíjí větší množství zbytečného ztrátového
tepla, dokonce musí používat přídavná chladicí zařízení.
Toho využívá tzv.
“) fyzice technice nízkých teplot udává teplota kelvinech (K) běžné
praxi udává Celsiových stupních (°C).3) Rtuť při této teplotě stala supra
vodivou.VODIČE BEZ ODPORU
V blízkosti absolutní nuly
Každý vodič klade průchodu elektrického proudu určitý odpor. Zmínili jsme také další možnosti
zmenšení elektrického odporu vodičů. Někdy může být užitečné vděčíme žárovky, elektrické
žehličky vařiče, tavné pojistky četná průmyslová využití elektric
kého odporového ohřevu. použi
tím materiálu nejmenší rezistivitou měrným odporem, popř.
Větší možnosti nabízí jev nazývaný supravodivost
