Elektron při průchodu přes žárovku vykoná práci (zahřeje žárovku) ⇒ ztratí část energie ⇒ztracená energie odpovídá napětí (napětí = rozdíl potenciálních energií jednotkového náboje = prácena přenesení jednotkového náboje) ⇒ protože neprošel jednotkový náboj, ale nějaký náboj Qmusíme napětí vynásobit nábojem Q.
Urči, jaký proud odebírá
ze sítě při standardním napětí 230V.
.
Zde hlavní důvod, proč používá vysoké nebezpečné napětí 230 Pokud bychom používali
bezpečné nižší napětí, musely spotřebiče velkým výkonem odebírat sítě obrovské proudy.
Přibližné příkony některých spotřebičů:
žárovka 100 W
úsporná žárovka (stejný světelný výkon jako žárovka 100 W)
varná konvice 2000 W
lednička W
počítač (po naběhnutí) 100 W
Pojistka drátek, přes který prochází odebíraný proud. Při příliš velkém proudu, příliš zahřeje a
přepálí se.
Jistič plní stejnou funkci jiném principu (více později). Elektrický sporák troubou při plném výkonu výkon 4000W. Jaký proud odebíral, kdyby síti používalo
bezpečné napětí V?
P=U⋅I
I =
P
U
=
4000
230
A=17,4 A
I =
P
U
=
4000
12
A=333,3 A
Sporák odebírá sítě proud 17,4 Pokud byl připojen napětí musel odebírat
proud 333,3 A.
P=U⋅I =U⋅
U
R
=
U
2
R
b) výkon pomocí odporu proudu
P=U⋅I nechceme napětí dosadíme =I⋅R . Urči proud odpor svítící 100W žárovky připojené síťové napětí 230V.
P=U⋅I
I =
P
U
=
100
230
A=0,43A
R=
U
I
=
U
P
U
=
U 2
P
=
2302
100
=529
Žárovkou prochází proud 0,43 její odpor 529 . Odvoď vzorce, které udávají závislost výkonu na:
a) odporu napětí (ve vzorci nevyskytuje proud),
b) odporu proudu (ve vzorci nevyskytuje napětí).
P=U⋅I =I⋅R⋅I=I 2
⋅R
Oba odvozené vztahy poměrně často používají, když snadné znovu odvodit.
Př. Jde opět nahodit.
a) výkon pomocí odporu napětí
P=U⋅I nechceme proud dosadíme =
U
R
.
Př.Př
