17)
společně proudovou hustotou při rezistivitě půdy vzdálenosti středu
elektrody, vzniká intenzita elektrického pole m−1
), která dána vztahem:
𝐸 =
𝐼
2𝜋𝑥2
, (1.19)
Ze vztahu patrné, hodnota napětí snižuje rostoucí vzdáleností, naopak
nejblíže středu maximální. Pokud, uvažujeme délku kroku tak krokové napětí odpovídá napětí
dotykovému 𝑈𝑑𝑜𝑡.20)
Ze zjištěného maximálního napětí lze dopočítat zemní odpor (Ω) polokulové
elektrody nebo může být opět použita rezistivita půdy.22)
Nejvyšší hodnota krokového napětí vzniká nejblíže středu zemniče, případě
elektrody vzdálenosti 𝑠/2. (1. Toto napětí (V), které zároveň napětím zemniči
nebo našem případě polokouli, pak vyjádřeno:
𝑈0 𝐸𝑑𝑥
∞
𝑟
=
𝜌𝐼
2𝜋
∫
𝑑𝑥
𝑥2
𝑥
𝑟
=
𝜌𝐼
2𝜋
(
1
𝑟
− =
𝜌𝐼
2𝜋𝑟
. (1.21)
Všechny tyto děje doprovází vznik krokového napětí 𝑈𝑘, které popsané výše, lze
jeho hodnotu vypočítat předpokladem délka kroku (m) metr, pro člověka, je
počítána vzdálenosti středu elektrody. Jeho výpočtový vztah je:
𝑈𝑘 𝐸𝑑𝑥
𝑥+
𝑠
2
𝑥−
𝑠
2
=
𝜌𝐼
2𝜋
∫
𝑑𝑥
𝑥2
𝑥+
𝑠
2
𝑥−
𝑠
2
=
𝜌𝐼
2𝜋
(
1
𝑥 −
𝑠
2
−
1
𝑥 +
𝑠
2
). Jedná elektrický odpor, který
klade zemnič proudu. (1. Čím dále zemniče jsme, tím jeho hodnota
menší.21
Z vodivého povrchu polokoule odtéká země proud (A), tak zemi vzdálenosti
x (m) středu vzniká proudová hustota m−2
). (1.
. Tuto skutečnost lze popsat vztahem:
𝜎 =
𝐼
2𝜋𝑥2
, (1.
𝑅𝑧 =
𝑈0
𝐼
=
𝜌
2𝜋𝑟
.18)
napětí (V) mezi povrchem poloměru místem vzdálenosti středu
polokoule lze vypočítat jako:
𝑈 𝐸𝑑𝑥
∞
𝑟
=
𝜌𝐼
2𝜋
∫
𝑑𝑥
𝑥2
𝑥
𝑟
=
𝜌𝐼
2𝜋
(
1
𝑟
−
1
𝑥
)
