Elektrický proud v kovech
1.Charakterizujte důležité vlastnosti stejnosměrného elektrického proudu!
Řešení:
2.Při rozjíždění elektrické soupravy ozubnicové dráhy se odebírá z vedení proud 500A. Určitě celkový elektrický náboj, který přenesou volné elektrony za 1 minutu. Kolik elektronů přešlo vodičem? e = 1,602.10-19C.
Řešení:
Rozbor:
I = 500A, t = 60s, e = 1,602.10-19C Q = ?, n = ?
Celkový elektrický náboj přenesen elektrony je Q = 3.104C. Řidičům prošlo 1,87.1023 elektronů.
3.Telegrafní kabel z mědi (ρ = 0,017.10-6Ώ. M) mezi Snina a Humenného měl průřez 8mm2 a rezistenci 46,75 Ώ. Jakou měl délku?
Řešení:
Rozbor:
S = 8.10-6m2, R = 46,75 Ώ, ρ = 0,017.10-6Ώ.m, l = ?
Kabel měl délku 22 km.
4.Nikelínový drát (ρ1 = 0,4.10-6Ώm) má délku l1 = 1,25m. Jakou délku by měl konštantánový drát (ρ2 = 0,5.10-6Ώm) se stejným průřezem a stejným ohmický odpor?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
5.Platinový odporový teploměr (α = 3,9.10-3K-1) má při teplotě 200C odpor 500Ώ. Odpor teploměru v rozpálené peci je 2500Ώ. Jaká je teplota pece?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
6.Drát z mědi (ρ1 = 0,02.10-6Ώm) s průměrem d1 = 4mm je třeba nahradit hliníkovým drátem (ρ2 = 0,03.10-6Ώm) stejné délky. Jaký hrubý musí být hliníkový drát, aby se odpor nezměnil?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
7.Dva rezistory R1, R2 při sériovém zapojení mají výsledný odpor 5 Ώ, při paralelním 1,2 Ώ. Jaké odpory mají jednotlivé rezistory?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
8.Rezistor s odporem R = 3,8 Ώ je zapojen na elektromotorické napětí Ue = 12V. Obvodem prochází proud I = 3A. Určitě vnitřní odpor, svorkové napětí a maximální proud.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
9.Ke zdroji elektromotorického napětí 15 V s vnitřním odporem 5 Ώ je připojen rezistor s odporem 10 Ώ. Ke svorkám zdroje napětí je paralelně připojen kondenzátor s kapacitou 1μ F. Určitě náboj na kondenzátoru!
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
10.Zopakujte si znalosti krátkým testem!
1.) Dohodnutý směr elektrického proudu v kovech je směr pohybu
a.) částice s kladným elektrickým nábojem
b.) částice se záporným elektrickým nábojem
c.) částice bez náboje
A.) a,b,c B.) a C.) b, c
11. Přímým vodičem délky da elektrickým odporem R prochází konstantní proud I. Vypočítejte velikost intenzity elektrického pole v tomto vodiči pokud platí:
12. Vláknem wolframové žárovky s teplotou 280C prochází při napětí 10 V proud 300 mA. Určetě teplotu vlákna svítící žárovky, pokud vláknem prochází proud 0,5 A a napětí na koncích vlákna je 220 V.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.13. Vodičem s odporem 15 ohmů prošel za 2 minuty elektrický náboj 30C.
- a.) Kolik elektronů vodičem prošlo
- b.) Jak velký proud prošel vodičem
- c.) Jaké bylo napětí na konci vodiče
14. Vzdálenost elektrárny od města, které elektrárna zásobuje elektrickou energií je 900 km. Za jaký čas od zapnutí proudu v elektrárně začnou ve městě pracovat elektrické spotřebiče. Rychlost, kterou se ve vodiči šíří elektrické pole je v = c.
15.Měděný drát o průměru d1 = 2mm máme nahradit hliníkovým drátem, který má stejnou délku i stejný odpor. Jaký musí být poloměr hliníkového drátu.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.16.Určete hmotnost mědi potřebné na zhotovení elektrického vedení se dvěma vodiči, každý délky 5km, pokud odpor vedení nemá překročit 5 ohmů.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.17.Jak velké napětí bude mezi dvěma body hliníkového drátu o průměru 0.2 mm, pokud jsou tyto body od sebe vzdáleny 10 cm. Vodičem protéká proud 1 A.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
18. Při zvýšení teploty termistoru se jeho odpor zmenšil o 30%. O kolik procent se při tom zvětšil proud procházející termistorem?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.19.V homogenním kovovém vodiči dlouhém l = 5m a průměrem d = 1,2 mm, jehož konce jsou připojeny k elektrickému napětí U = 4,5 V je stálý proud I = 5A. určitě:
- a.) počet elektronů, který projde vodičem za 1 ms
- b.) odpor a měrný odpor vodiče
20. Určete hmotnost mědi potřebné na zhotovení elektrické dvojlinky délky l = 5 km, pokud odpor vodiče je R = 5 Ώ. Hustota mědi je ρ/(Cu) = 8,9.103.kg.m-3 a měrný elektrický odpor je ρ(Cu) = 0,017.10–6Ώm. Kolik stojí materiál na toto zařízení, pokud 1 kg mědi stojí 40 €.
21.Pokud na akumulátor připojíme vodič s R1 = 3,95 Ώbude jím procházet proud I1 = 3A. při odporu R2 = 2,95 Ώ zase proud I2 = 4 A, Určete vnitřní odpor akumulátoru.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
22.Jaký je odpor vnější části vedení, pokud vnitřní odpor vedení je 0,2 Ώ a elektromotorické napětí zdroje je 1,1 V. Voltmetr zapojen na svorky ukazuje 1V.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.23.Jak dlouhý železný drát (ρ = 0,1.10–6Ώm) s průřezem S = 0,2 mm2 je třeba připojit na článek s elektromotorickým napětím Ue = 2 V a vnitřním odporem Ri = 1 Ώ, aby obvodem procházel proud
I = 0,25A.
24.Kolik zdrojů s Ue = 2 V a Ri = 0,2 Ώ je třeba spojit sériově, abychom při svorkovém napětí U = 120 V dostali v obvodu proud I = 2,5 A.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.25.Pokud na baterii s Ue = 4,5 V zapojíme vodič s odporem R = 2 Ώ, prochází jím proud I = 1,5 A. Jaký proud bude vodičem procházet při krátkém spojení?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.26.Galvanometr má základní rozsah Ug = 200 mV a Ig = 1mA.
- a.) Jaký rezistor Rp je třeba galvanometru předřadit, pokud jej chceme použít jako voltmetr s rozsahem Up = 10 V
- b.) Jaký rezistor RB připojíme ke galvanometru, abychom s galvanometrem mohli měřit proud do IB = 0,1A
27.Ke zdroji elektromotorického napětí 15 V s vnitřním odporem 5Ώ je připojen rezistor s odporem 10Ώ. Ke svorkám zdroje napětí je paralelně připojen kondenzátor s kapacitou 1μF. Určitě náboj na kondenzátoru.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.28.Vláknem wolframové žárovky s teplotou 00C prochází při napětí 10 V proud 0,3 A., při napětí 220 V proud 0,5 A, při čemž se vlákno zahřeje na 29760C. Určitě teplotní součinitel odporu wolframu.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.29.Když žárovka svítí, její wolframové drátek je zahřátý na teplotu 25000C. Žárovka je zapojena na napětí U = 220 V a prochází jí proud I = 0,272 A. Jaký je nárazový proud procházející žárovkou v okamžiku jejího zapojení? (Tj. při pokojové teplotě t1 = 200C ) Pro zobrazení řešení se přihlaste.
