# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Průchod elektrického proudu vytvoří kolem vodiče magnetické pole . (elektřina + magnetismus = "kamarádi")

Negativní vliv elektrického vedení na elektroniku.

Cívka = více vodičů - jejich magnetická pole se složí -> silnější výsledné pole.
Cívka s proudem = elektromagnet (chová stejně, jako magnet).
Změna pólů + a - - cívka změní S a J pól (železo ale přitáhne stejně!).
Silnější magnetické pole cívky:
- proud
- více závitů
- blíž cívky

POZN: Magnetické pole Země je vyvoláno otáčením tekutého jádra vůči pevné slupce Země - viz obr.

Uchopím VODIČ: palec ukazuje technický směr proudu->prsty ukazují směr mag. indukčních čar

Uchopím CÍVKU: prsty ukazují technický směr proudu-> palec ukazuje SEVERNÍ pól cívky

jeřáb místo háku má elektromagnet, vypínač spíná jeřábník, na šrotišti: klasic

(z bytu ovládám elektromagnet u domovních dveří, ten uvolní elektrický vrátný západku)

relé: ovládám jen cívku, která spíná odolné kontakty. Ty zapínají silné zařízení (reflektor, elektromotor...)
Využití: zapínání světel auta (řidič ovládá relé), zapínání elektrického topení (termostat spíná relé), velkých strojů v továrně...

zvonek (animace):
stisk tlačítka-> Průchod proudu kontaktem->Přitahování kladívka-->CINK+přerušení kontaktu-->Pružina vrátí kladívko+znovu sepnutí kontaktu
(děj se opakuje mnohokrát za sekundu)

POZN: jistič: příliš velký proudcívkou způsobí rozpojení kontaktů (např. při zkratu, přetížení...).
"Nahození" jističe = ruční spojení kontaktů
zapnuto = nahoru, vypnuto = dolů,wiki

pevný disk: cívkačtecí hlavy dané místečko disku zmagnetuje = zapíše data

Další info + obr: čez

Cívka s proudem (= elektromagnet):
- magnetické pole na ni působí stejně jako na magnet
- od jiného magnetu se např. odpuzuje, snaží se otočit (podle vnějšího magnetu).
Využití:

reproduktor: do cívky přichází proměnný el. proud ze zesilovače->Přitahování a odpuzování s magnetem vyvolá kmity membrány->Zvuk

ručkové (analogové)měřící přístroje (ampérmetr,voltmetr, indikacehlasitosti na zvukové technice, ukazatelstavu paliva v autě...)

elektromotor: otočný elektromagnet =rotor (rotuje = otáčí se) je stále nucen otáčet se (působením vnějších pólů -statorem) (statický = nepohyblivý)

Elektromotor mění elektrický proud na otáčivý pohyb. obrázky elektromotorů video

Dodávaným proudem vytváří magnetické pole, které přitahuje rotor ke statoru tak, aby se rotor musel neustále otáčet.

Stator = nepohyblivá (=statická ) část (obal, tvoří jej cívky nebo permanentní magnet).
Rotor = otáčivá (=rotující ) část (tvoří jej osa, komutátor, cívky), pohání zařízení.

Komutátor mění póly + a - přiváděné do rotoru (tím mění S a J pól cívky rotoru). obr funkce1(0:52), funkce2 (4:14)

Komutace = výměna, záměna wiki

Stejnosměrný elektromotor pracuje na stejnosměrný (=) proud.
Pokud stator tvoří cívky, pracuje tento elektromotor i na střídavý (~) proud.

POZN: příliš zatíženým elektromotorem prochází déle velký proud->roztaví izolaci drátů cívky->motor se "spálí" (
POZN: pouze na ~ proud pracuje tzv. asynchronní elektromotor obr). V něm se mg. pole statoru "točí" a strhává tak s sebou rotor tvaru "klece".

Užití: domácnost (mixér, vysavač, fén, pračka...), dílna (vrtačka, bruska...), auto ( stěrače, startér...), doprava ( trolejbus, lanovka, lyžař. vlek, tramvaj...), vibrační vyzvánění mobilu, stavba (míchačka, jeřáb...) výtah, stroje v továrně, servomotor ( objektiv fotoaparátu, ovládání letadla, RC modelů)...

Video: elmg,

Uveď 4 užití elektromotoru doma, 4 na stavbě.

Jak vyvolat změnu magnetické pole:
- pohybem magnetu (přiblížení, oddálení)
- zapnutím (vypnutím) elektromagnetu

Změníme-li u cívky magnetické pole, vyvolá se (INDUKUJE) v cívce elektrický proud.

Elektromagnetická indukce = indukování (vyvolání) průchodu proudu ve vodiči.

Vyvolaný proud závisí na:(rychlejší změna -
- polaritě magnetu(směr proudu <-- -->)
- směru pohybu (magnetu, vodiče)(směr proudu <-- -->) - rychlosti změny proud)

Prochází el. proud->magnetismus (je kolem)
ZMĚNA mg. pole->el. proud (prochází)
neměnné mg. pole->NIC nezpůsobí (přítomnost magnetu...)

Úkol: KVIZ - Indukce základ

užití indukce pohybuje se: cívka:

tachometr na kole, otáčkoměr v autě

magnet na špici kola, ozubeném kole

tyčinka na vidlici, převodovce

video, magnetofon

páska v kazetě (magnet)

čtecí hlava

bankomat

kreditní karta (magnet)

čtecí hlava bankomatu

čtecí hlava pevného disku

povrch disku (magnet)

čtecí hlava

generátor elektrického proudu (elektrárna, auto, vagón...)

rotor (cívka)

obojí (rotor i stator)

Primární cívka - do ní pouštíme el. proud.
Sekundární cívka - v ní se proud indukuje.
Přenos mag. pole zajistí společné jádro cívek.
POZN: Magnetické pole Země je indukováno otáčením tekutého jádra oproti tuhé slupce.

K indukci lze místo magnetu použít použít elektromagnet (~primární cívku).

Primární cívka (= vysílací anténa) do prostoru vyšle elektromagnetickou změnu. Změna indukuje proud ve vzdálené cívce (=přijímací anténa):

vysílání TV, rádia, mobilních operátorů, vysílačky, WiFi, Bluetooth...
vysílač (tv, operátora...) =primární cívka
televize, rádio, mobil, protější vysílačka = obsahujesekundární cívku

( v čip (uvnitř je cívka)
Čtecí zařízení vyšle pulz -> v cívce čipu se indukuje proud. Ten způsobí vyslání odpovědi (pulzu)
-čip pro vstup do školy, výdej obědů
- u vchodu obchodu (čipy na zboží)
- čip v platebníkartě
-RFID čip (předá informace o člověku, zvířeti, autě...)
-imobilizér v autě (zastaví běh motoru) (mobilis=pohyblivý)cívka pod volantem +čip klíčku)
- výběrmýtného na silnicích (čidlo)

potřeby cena kde pořídit

injekční stříkačka 5 ml

3 Kč

lékárna

2 neodymové magnety 10×5

2×8 Kč
+ poštovné

neomag.cz

supersvítivá dioda 5 mm

5 Kč
+ poštovné

elektrotechnické potřeby, ges.cz

měděný drát průměr 0,1 - 0,2 mm
nejlépe 100 m ~2300 závitů

při koupi větší délky klesá cena na jednotlivce
2 kg cívka Cu 0,2 mm ~1224 Kč

elektroopravna (400 Kč/kg),
ges.cz: pro třídu, jednotlivce

izolepa, nůžky, vrtačka (k rychlejšímu namotávání)

(ceny jsou z r. 2016)

svítící stříkačka
potřeby postup pomůcky navíjení vrtačkou

Úkoly

1. Na čem závisí svítivost stříkačky (min. 4 vlivy)
2. Popiš děj při cestě magnetu z 1 konce stříkačky na 2.
(nápověda: průchod začátkem cívky, koncem cívky)
3. Stříkačkou mávnu tam a zpět. Kolikrát zasvítí?

POZN: stejnosměrný elektrický proud - všechny e⁻ ve vodiči běží stále stejným směrem.
Střídavý elektrický proud je usměrněný proud e⁻. Směr jejich pohybu se ale (většinou 50× za 1 s) mění (tj. e⁻ "běhají tam a zpět").
~ střídavý proud,= stejnosměrný proud
Důvody použití ~ proudu - lze jej:
* jednoduše vyrábět otáčením cívky
* transformovat (měnit velikost U, I).

ZNÁT: (( DC = stejnosměrný proud direct current)
AC alternating current) ~ střídavý proud

Napětí v zásuvce se stále mění mezi 0 a ±320 V (U max = 320 V).
Toto proměnné napětí způsobí ve spotřebiči stejný efekt, jako stálé (stejnosměrné) napětí 230 V.
Říkáme proto, že ~ el. proud v zásuvce má efektivní napětí U ef = 230 V.

Obě tato napětí způsobí ve spotřebiči STEJNÝ EFEKT

střídavé (mění se mezi 0 a ±320 V)

stejnosměrné (stále 230 V)

U ef = U max* 0,7
I ef = I max* 0,7

Měřící přístroje ukazují vždy efektivní hodnoty ~ proudu, ne záleží na zapojení svorek měřáku (! u stejnosměrného proudu označení: + , - !).

vypadá téměř stejně, jako elektromotor:

alternátor (má 2 stírací kroužky) - generuje střídavý proud(náčrt, obr)

dynamo (má komutátor) - generuje pulzní (tepavý) stejnosměrný proud(obr)

Využití:

všechny dopravní prostředky (v motoru - dobíjení baterií), generátory proudu (elektrárny,elektrocentrály...)

dynamo - bicykl (obr)

Transformovat = měnit.

Účel: jedno střídavé napětí "změní" na jiné střídavé napětí.
Do primární cívky pouštíme střídavý proud -> jádro přenese změny mg. pole do sekundární cívky->v ní se pak indukuje střídavý proud.
Ze sekundární cívky odebíráme změněný ~proud (jednu z hodnot U, I zvětší, druhou zmenší).

PŘ: Transformátor 12000 závitů -> 300 závitů:
- U ₁= 230 V -> U ₂=5,7 V (napětí 40×ZMENŠÍ)
- I ₁ = 20 mA -> I ₂ = 800 mA (proud 40×ZVĚTŠÍ)

Pro hodnoty naměřené na primární a sekundární cívce platí:

N ₁

U ₁

I ₂

--

=

--

=

--

N ₂

U ₂

I ₁

N = počet závitů, U = napětí, I = proud, 1 - hodnoty na primární cívce, 2 - na sekundární.

PŘ: Transformátor N ₁ = 200, N ₂ = 1400, U ₁ = 9 V, I ₁ = 14 mA
N ₁/N 2 = U ₁/U 2
200/1400 = 9/U ₂
U ₂×1/7 = 9
U ₂ = 9×7
U ₂ = 63 V

N ₁/N 2 = I ₂/I 1
200/1400 = I ₂/14
1/7×14 = I ₂
2 mA = I ₂
Transformátor primární napětí 9 V zvětší na 63 V, primární proud 14 mA zmenší na 2 mA.
Využití transformátoru:
Pokud ze sekundární cívky odebírám napětí:

menší - teče větší proud (svářečka, adaptéry...)

větší - teče menší proud(zapalovací cívka auta...)

Odkazy: Já budu Einsteinem

# data[].attributes.attachment_link.description
Průchod elektrického proudu vytvoří kolem vodiče magnetické pole . (elektřina + magnetismus = "kamarádi") Negativní vliv elektrického vedení na elektroniku. Cívka = více vodičů - jejich magnetická pole se složí -> silnější výsledné pole. Cívka s proudem = elektromagnet (chová stejně, jako magnet).

# data[].attributes.body
K připomenutí částí fyziky, které úzce souvisí
s elektromagnetickými jevy, na které navážeme a využijeme při budování struktury nových poznatků a objevování dosud nepoznaného.

1. Elektrický proud - viz padlet Elektřina I

2. Magnetické vlastnosti látek - viz padlet

3. Opakování na magnety (Dodělat práci do hodiny.)

# data[].attributes.body
Po prostudování této kapitoly budete mít představu a snad i umět:

Vysvětlit jak funguje elektrická kytara.

Popsat magnetické pole v blízkosti vodiče, kterým prochází elektrický proud.

Popsat změnu hodnot střídavého proudu v čase.

Objasnit, jak fungují různé elektrické stroje.

Popsat, jak se vyrábí elektrická energie v elektrárnách a jak je rozváděna ke spotřebitelům.

# data[].attributes.body
Kdo z nás si dokáže dnes představit život bez elektrické energie? Domácí spotřebiče, mobilní telefony, tablety, počítače, zábavní technika, roboti, televize, ale i dopravní prostředky, které ji využívají, jsou součástí našeho každodenního života. Co stálo na počátku, než se stala elektřina naprosto běžnou součástí našich životů? Které objevy to umožnily?

# data[].attributes.headline
2.1 Magnetické pole dlouhéééého vodiče alias... 

# data[].attributes.subject
2.1 Magnetické pole dlouhéééého vodiče alias... 

# data[].attributes.body
Návrh zápisu

k doplnění

vhodné pro samostudium

# data[].attributes.attachment_link.description
Druhé video k magnetickým účinkům elektrického proudu - elektromagnetismu.

# data[].attributes.headline
1.1 Kouzelné vlastnosti vodiče, kterým prochází elektrický proud

# data[].attributes.subject
1.1 Kouzelné vlastnosti vodiče, kterým prochází elektrický proud

# data[].attributes.body
Návrh zápisu včetně DDÚ

Slouží hlavně pro ty, co nebyli danou hodinu ve škole.

Dá se vyplnit podle videa níže.

Zápis si žáci budou standardně tvořit z výsledků experimentů. Může se lišit od tohoto návrhu uspořádáním. Věcně může být maximálně rozšířen.
I v případě badatelské činnosti budou mít žáci tímto návrhem to nejpodstatnější.
Starší video se slabším zvukem i obrazem - přesto stačí.
Novější a povedenější video ;-)

# data[].attributes.attachment_link.title
Kouzlo přímého vodiče, kterým prochází elektrický proud

# data[].attributes.body
Tvorba výukových videí

Stále je možnost natočit:

transformátor

elektromagnetickou indukci

elektromotor

dynamo

Hledání a předvedení nových pokusů

samostatná kreativní činnost

jakýkoliv pokus, který je na videích (předem nastudovat!)

Ampérovo pravidlo pravé ruky - předvést a dokázat jeho platnost

převést a vysvětlit princip činnosti

homopolárního elektromotoru

stejnosměrného elektromotoru

Videa se zajímavými pokusy

jejich puštění v hodině a vysvětlení, co diváci vidí

Referáty

Michael Faraday

Nikola Tesla

František Křižík

Hans Christian Oersted

# data[].attributes.body
Návrat

# data[].attributes.headline
3.1 Pohyb cívky s proudem      v magnetickém poli

# data[].attributes.subject
3.1 Pohyb cívky s proudem      v magnetickém poli

# data[].attributes.attachment_link.title
Působení magnetického pole na cívku s proudem

# data[].attributes.attachment_link.description
Cílem pokusu je ukázat, jak se chová cívka v magnetickém poli.

# data[].attributes.body
Online interaktivní animace PhET - klikni níže (funguje i na smártfounech a tabletech).

# data[].attributes.attachment_link.description
Investigate Faraday's law and how a changing magnetic flux can produce a flow of electricity!

# data[].attributes.attachment_link.description
Vodičem prochází I, Cívka, Elektromagnet

# data[].attributes.body
Zápis včetně úkolů a příkladu
Myšlenková mapa - součást celé mapy k tématu
Videonávod 1 - odvození vzorců, základní příklady s příklady k procvičení
Videonávod 2 - slovní úlohy
Přípravný test - pouze teorie

# data[].attributes.attachment_link.description
Šikovný fyzik nemusí být Jedi či Sith, aby si udělal vlastní světelný meč, který funguje rovněž na povel - jen v opačném směru, než meče ve Star Wars ;-). Stačí mít Teslův transformátor a...

# data[].attributes.body
Zápis k doplnění

# data[].attributes.headline
2.2 Změna magnetické síly magnetického pole cívky; elektromagnet

# data[].attributes.subject
2.2 Změna magnetické síly magnetického pole cívky; elektromagnet

# data[].attributes.body
Zápis

# data[].attributes.attachment_link.description
Třetí video k magnetickým účinkům elektrického proudu - elektromagnetismu.

# data[].attributes.body
Zápis
Online interaktivní animace principu fungování (Dá se i stáhnout do PC, nefunguje na tabletech a mobilech :-()
Přípravný test - níže

# data[].attributes.headline
2 a 3 Možnosti zvětšení magnetické síly 

# data[].attributes.subject
2 a 3 Možnosti zvětšení magnetické síly 

# data[].attributes.attachment_link.title
Možnosti zvýšení magnetické síly cívky a elektromagnetu

# data[].attributes.attachment_link.description
Čtvrté video k magnetickým účinkům elektrického proudu - elektromagnetismu.

# data[].attributes.body
Zápis s obrázky k doplnění
Připravuji video s textovým i mluveným popisem a ukázkami

# data[].attributes.headline
1.1 Ampérovo pravidlo pravé ruky pro přímý vodič

# data[].attributes.subject
1.1 Ampérovo pravidlo pravé ruky pro přímý vodič

# data[].attributes.body
Animace znázorňující Ampérovo pravidlo pravé ruky.
- K určení orientace magnetického pole v okolí vodiče.
- Rozšiřující učivo pro rychlé či zvídavé.