Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

Co se děje kolem elektřiny - Ohmův zákon 6 - rozdělovník vedlejších veličin

Navazující příspěvek na předcházející, tentokrát ze zaměřením především na cívku, jednak co se týče veličin souvisejících s indukčností, jedna ve vztahu k vlastnímu Ohmovu zákonu.

ROZCESTNÍK OHMŮV ZÁKON

a dále už podle posloupnosti 

Ohmův zákon "jedna" Co se děje kolem elektřiny 8 - Ohmův zákon pro nezapojený obvod - rozcestník teorie - Blog iDNES.cz

Ohmův zákon - rozdělovníky  hlavních veličin Ohmova zákona 

Co se děje kolem elektřiny 7 - Ohmův zákon pro zapojený obvod 2 - funkce a integrál - Blog iDNES.cz

Mechanika A/ DPMW Co se děje kolem elektřiny 11 - Ohmův zákon 4 - watthodiny a ampérhodiny - Blog iDNES.cz aktualizovaný rozdělovník veličin - také hierarchie elektrotechnických veličin a porovnání vojenských hodností - rovněž jaký je rozdíl mezi watty a kilowatthodinami - mezi ampéry a ampérhodinami - k odpovědi by mohl přispět výše uvedený  příspěvek

Co se děje kolem elektřiny 6 - malá vodní elektrárna na 12V a přívoz u Senoradskýho mlýna - Blog iDNES.cz (Proč rychlovarná konvice vyhazuje pojistky - část 2 původní příspěvek) - která tvoří něco jako dvoupříspěvek s příspěvkem Co se děje kolem elektřiny 12 - Ohmův zákon pro zvídavé 5 - napětí a výkon baterky - Blog iDNES.cz )...

Ohmův zákon - rozdělovník vedlejších a odvozených veličin Ohmova zákona 

kromě proudu a napětí je v elektrickém obvodu řada dalších veličin - o čemž by měl pojednávat následující příspěvek

Co se děje kolem elektřiny 14 - volty proti ohmům - rozdělovník vedlejších veličin - (tento příspěvek, Ohmův zákon 23) 

 

 

nejprve malé opakování

1. část - Ohmův zákon - rezistance a napětí -> po zprovoznění přibude proud a výkon

Ohmův zákon

 

jako nejvýhodnější - po různých porovnáních, se ukazuje jako základní verzi Ohmova zákona vycházet ze zásady - že hlavní veličina je napětí  tedy Ohmův zákon je ve tvaru

 

(provozní) meziosa XY

 

U = R x I

napětí rovná se odpor krát  proud

pro výkon – či proud by tedy Ohmův zákon měl mít poněkud jiný tvar

 

Ohmův zákon v základním tvaru s proudem

 

U = R x I

Ohmův zákon v základním tvaru s výkonem

U = P x 1/I

                       než pro napětí U nebo odpor R

                       které lze považovat za základní veličiny Ohmova zákona

 

 

de fakto jak se projevuje na provozní meziose uživateli veličiny (cestujícímu ve vlaku)

napětí souvisí s  frekvencí (možná názorněji s vnitřní rychlostí předávání náboje)

 

 

(výkonostní) osa  Y

 

 

elektrický proud

vytváří amplitudu

elektrický proud

je okamžitá

hodnota

podle

odběru

osa y < proud, jako okamžitá veličina napětí integruje vlastně dvakrát

   1x napětí pro vytvoření amplitudy

        na základě vodivosti (inverze odporu R vodiče)

   1x napětí ze zdroje elektřiny

        (které zahrnuje rovněž frekvenci – jako vnitřní rychlost)

 

     

 

(časosběrná, statistická )osa x

– kde se zkoumané veličiny zobrazují na měřících přístrojích (voltmetr, ampérmetr)

2. část - "rozdělovník veličin"  impedance a induktance

Impedance a induktance - dvě (elektrotechnické) veličiny s podobně znějícími názvy - každá z názvů má ovšem poněkud jiný původ - z čehož plyne - že by tyto veličiny měly vyjadřovat něco úplně jiného - jenže ony zas nic tak zásadně jiného nevyjadřují...

Obě veličiny označují elektrický odpor - s výhradami lze tedy tyto veličiny zařadit mezi ohmové veličiny ( s výhradami především pro imaginární složku odporu - tedy reaktanci).

Impedance  (Z) je tedy definována jako komplexní veličina elektrického obvodu vyjádřená reálnou rezistancí (R)  a imaginární reaktancí - která se v případě cívky nazývá induktivní reaktance - zkráceně induktance - v případě imaginární složky kondenzátoru se tato imaginární složka odporu zase nazývá kapacitní reaktance - neboli kapacitance

Jedná se však o odpor cívky - jinak cívka má pochopitelně svou hlavní funkci - která spočívá v elektromagnetické indukci - tedy schopnosti předávat elektřinu, či elektrický náboj vně - což se týká předevěím cívek u transformátoru. Pokud je v obvodu jenom cívka - vytváří se indukované napětí na cívce s opačnou polaritou - nicméně toto pole postupně zanikne - a obvod dále za cívkou za okamžik bude pod napětím s běžnou velikostí. Nicméně během tohoto okamžiku proud takzvaně předběhne napětí - což v praxi spíš znamená, že pravděpodobně bude na okamžik při počátečním napětí značný proudový náraz. 

U elektrických obvodů, instalovaných z důvodů vykonání nějaké činnosti, by se teoreticky mohlo vystačit se dvěma základními jednotkami Ohmova zákona - volty a ohmy.

Volty jsou například  jednotkami veličin napětí a potenciál - ohmy zase veličin odpor-rezistanace, impedance, reaktance induktivního či kapacitního charakteru - případně dalších.

Ač názvy veličin se různí - stejné jednotky napovídají, že se jedná o veličiny příbuzné - v některých případech možná totožné.

Není bez zajímavosti tyto veličiny i tyto jednotky nějakým způsobem mají zakódovanou veličnu čas.

Vzhledem faktu - že tento model - tedy zdroj pod napětím a spotřebič s určitým odporem - který by měl odpovídat zejména výkonu na který byl tento spotřebič konstruován veličina času - názorně zejména pokud jako zdroj by byl použit akumulátor - nebo baterie - tedy veličina času by měla být rovněž teoretickou konstrukční hodnotou - kterou by bylo možno označit například čas v návodu.

Čas v návodu se může méně či více lišit od skutečných hodnot po zapojení a zprovoznění obvodu - ale vzhledem k faktu, že obvod je vnímán jako nezprovozněný nelze než vyjít než z hodnot udávaných předem - tedy například z času v návodu.

Po zprovoznění obvodu a spotřebiče - ovšem přibudou další dvě hodnoty Ohmova zákona - elektrický proud a výkon. Obě veličiny jsou okamžité, bezčasové. Průběh proudu a výkonu je ovšem možno s časem porovnávat - co je naprosto běžný druh měření. V případě času při měření se vlastně jedná o jiný druh času než čas udávaný v návodu.

Ohmův zákon je možno po formální stránce zapsat různě - jako výchozí veličina - ke které se vztahují ostatní veličiny může být například proud, výkon, napětí - ale vzhledem k určité sjednocení zápisů budiž v tomto případě jako výchozí veličina brána hodnota v omech - tedy například odpor.

Jak jistý srovnávací zápis tedy v  tomto případě může být pojat zápis

odpor (R) = napětí (U) ku (/) proudu (I)

v případě nezapojených obvodů vlastně pouhé srovnání odporu s napětím.

 

 

Obvyklou součástí obvodů je cívka - jejíž základní vlastností je schopnost předat elektrický náboj vně obvodu - neboli vlastnost - či schopnost zvaná indukčnost (zkráceně jako  písmeno "L")

O něco konkrétnější veličinou než indukčnost je pak indukce - či magnetická indukce - zkráceně písmeno "B".

A ještě konkrétnější veličinou je pak indukční tok - který navíc upřesňuje dráhu po které probíhá přenos elektrického náboje indukcí.

Tedy tři veličiny s obdobným názvem - obrázek nahoře je jakýsi předtříděný sběr těchto indukčních veličin.

Na levé straně zápisy v různých formách bez proudu - tedy vlastně formy platné pro nezapojené, pouze nainstalované obvody.

Na pravé straně různé druhy indukčních veličin ve formách s veličinou proud - tedy formy platné hlavně pro zapojené, zprovozněné obvody, kterými protéká elektrický proud. 

***

Obrázek níže pak indukční veličiny v různých formách především ve vztahu ke srovnávací formě Ohmova zákona - tedy 

odpor (R) = napětí (U) ku (/) proudu (I)

 

plus návrh členění elektrotechnických součástek a spotřebičů

2. část - impedance a další veličiny v elektrických obvodech

podčást 2.1 - impedance (odpor - reaktance - impedance) nakopírován text z dřívějška

Impedance 
1. odpor střídavého obvodu
2. souhrnný odpor obvodu - který zahrnuje jalový odpor (neboli reaktanci) a (činný odpor - neboli odpor který klade spotřebič).

Z (impedance celého obvodu) = X (reaktance) + R (rezistence - činný odpor)
reaktance bývá často doplňována imaginární jednotkou 
Z = R + jX
Podle svého charakteru - zda u obvodu převládá kapacita - či indukčnost - jalový odpor - reaktance - můžou být nazývány jako kapacitní reaktance či odpor - nebo stručněji  kapacitance induktivní reaktance, nebo Induktance (což ovšem není vhodné zaměňovat s kapacitou - či indukčností). 
Podobně, jako elektrický odpor charakterizuje vlastnosti prvku pro stejnosměrný proud, impedance charakterizuje vlastnosti prvku pro střídavý proud.

 

podćást 2.2 další členění veličin v elektrických obvodech

Vlastně pokračování v bádání z předchozích blogů - například 

Co se děje kolem elektřiny 8 - Ohmův zákon pro zvídavé 3

Nejprve několik - dejme tomu - administrativních úvah.

Běžnějším zdrojem pro napájení elektrických obvodů je napěťový zdroj (přesněji zdroj s konstantním napětím). Pokusil jsem se o jisté začlenění na základě předcházejících úvah o vytvoření zkratech - či symbolů pro různé součásti a zařízení na základě fyzikálních funkcí na kterých jsou tato zařízení založena.

Podle toho čelení (předesílám kvůli dalším dvěma členěním výše v příspěvku - jedná se o další členění) by se součásti mohli členit dle fyzikálních funkcí

1. základní funkce (tedy funkce na které je z provozního hlediska založena) - v symbolu součásti psáno jako index dole

2. hlavní funkce (tedy funkce přístroje směrem k uživateli tedy něco jako produkt zařízení) - v symbolu součásti hlavní písmeno

3. doplňková funkce - která by se u symbolu součásti mohla zapisovat jako apostrov nahoře

(zde v příspěvku členění 3)

 

Možná není bez zajímavosti - že podle tohoto klíče pro napěťový zdroj zkratka pro napětí vychází pouze jako index dole (jako označení pro základní funkci) - a naopak proud vychází jako hlavní písmeno - tedy jako hlavní funkce.

Nu - a u méně obvyklého proudového zdroje (přesněji zdroje s konstantním proudem je tomu přesně naopak) - zde jako hlavní písmeno vychází "U" pro napětí.

Nu, a ještě  pokračování v rozčleňování jednotlivých veličin dle Ohmova zákona v elektrických obvodech.

Dříve jsem se pokusil Ohmův zákon rozčlenit pro obvody ve nezapojeném stavu a pro obvody za provozu.

V tomto případě by bylo možno napětí (U) přiřadit zejména ke zdroji "například jako napětí je dům a cesta" - a odpor-rezistanci pak ke spotřebiči (a částečně samotnému obvodu) - řekněme i podle sloganu "odpor je motor".

Za provozu by do obvodu přibyly ještě další dvě veličiny - tedy proud (I) a výkon. Podle předchozího klíče by pak veličinu "proud" bylo možno přiřadit spíše ke zdroji a proud zase ke spotřebiči.

 

Pro jistou návaznost ještě tabulky z předchozích příspěvků - úplně dole ještě jednou členění součástek (členění 4 zde v příspěvku)  na základě matematických funkcí - od základních součástek ke specializovanějším - mimochodem na podobném principu je založeno vytváření symbolů pro součásti  na základě fyzikálních veličin (tedy členění 3).

 

odkazy:

Industriální Kroměříž - Malá vodní elektrárna Strž firmy Křižík a Simonova továrna - Blog iDNES.cz v příspěvku též tzv. Válka proudů (Edison jako zastánce DC napětí - Tesla jako zastánce AC napětí)

Autor: Jan Tomášek | čtvrtek 8.4.2021 10:51 | karma článku: 5,63 | přečteno: 362x
  • Další články autora

Jan Tomášek

Dálniční most přes Křešické údolí 3 - kinematika stavebních strojů a stavba mostů

Příspěvek by se měl zabývat především oborem zvaný kinematika - což je poměrně důležitý předmět ve stavebnictví a strojírenství - i když na rozdíl od statiky nebo dynamiky - nepřináší výsledky v cifrách - ale spíše jenom analyzuje

13.1.2023 v 5:39 | Karma: 5,08 | Přečteno: 348x | Diskuse | Věda

Jan Tomášek

Kamna na piliny - "piliňák"

Kamna na piliny mohou být součástí stolařských dílen, nebo provozoven kde se hodně brousí, hobluje - vznikají piliny a hobliny a mohou sloužit třeba k běžnému topení.

10.12.2022 v 11:03 | Karma: 5,07 | Přečteno: 597x | Diskuse | Hobby

Jan Tomášek

Sněhový pluh KSP 411

Když zasněží a trať se stane skrze závěje nesjízdnou neznamená, že by vlaky vůbec neměly vyjet. Ve větších železničních stanicích jsou zpravidla pro tento účel k dispozici různá speciální železniční vozidla - třeba sněhové pluhy.

28.8.2022 v 5:43 | Karma: 6,96 | Přečteno: 1020x | Diskuse | Věda

Jan Tomášek

Cesty energie 2E - jak platit za elektřinu QR kódem, elektřina, plyn a ekonomika, HE Most

Příspěvek by měl pojednávat především o administrativě a ekonomice - především z hlediska spotřebitele - jak se za elektřinu vlastně platí. Ekonomika by měla být pojednána rovněž z hlediska výroby a distribuce.

24.8.2022 v 21:48 | Karma: 0 | Přečteno: 588x | Diskuse | Věda

Jan Tomášek

Mechanika KFD 1 DAV - frekvence, rychlost, zrychlení / proč rychlé vozy mají velká kola

Dva obory mechaniky pohybu - kinematika a dynamika - dá se říci odlišuje právě frekvence a rychlost - tedy od zvuků periody, přes frekvenci a pootočení - dále přes rychlost úhlovou, rotační až po lineární rychlost, atlas Škoda.

20.7.2022 v 16:09 | Karma: 5,75 | Přečteno: 888x | Diskuse | Věda
  • Nejčtenější

Barbaři na hranicích. Fotky od Hamásu zahanbily západní média

6. října 2024

Seriál Pokud vás už válka na Blízkém východě unavuje, podívejte se na fotky ze 7. října loňského roku. Ty...

K romskému chlapci po konfliktu s učitelem jela záchranka. Zasáhla policie

5. října 2024  13:02,  aktualizováno  8.10 14:41

Policie řeší incident, při kterém se v Koryčanech na Kroměřížsku fyzicky střetl učitel s žákem....

Pavel ve volební kampani porušil pravidla, zjistila kontrola. Trestu unikne

9. října 2024  15:24

Premium Úřad pro dohled nad hospodařením politických stran a politických hnutí (ÚDHPSH) nedávno zveřejnil...

Matka žáka přišla do školy na schůzku, na chodbě vlepila učitelce facku

10. října 2024  14:33

Napadení učitelky základní školy ve Zlíně matkou jednoho z žáků řešili městští policisté. Žena,...

Zemřel český raper Pavel Protiva. Bylo mu sedmadvacet let

9. října 2024  21:41

V sedmadvaceti letech zemřel raper Pavel Protiva, informovalo hudební vydavatelství Blakkwood, pro...

Izraelci k nám vtrhli, hlásí mise OSN v Libanonu. Odejděte, vyzval Netanjahu

13. října 2024  13:34,  aktualizováno  18:33

Sledujeme online Mírová mise OSN v Libanonu hlásí další konflikty s izraelskou armádou. Izraelské tanky podle OSN...

Poslední případ nedobrovolné sterilizace může být i tři roky starý, říká právnička

13. října 2024  18:29

Nedobrovolná sterilizace žen není jen záležitostí, která se odehrávala v době totality. Případů po...

„Noste si po povodni příbor.“ Opravy poničených škol mohou trvat měsíce

13. října 2024  17:06

Ještě v létě ve škole vlastnoručně vyměňoval podlahy. Dnes ředitel Základní školy Česká Ves Filip...

Mýtné podle ujeté vzdálenosti? Nevyhnutelné, tvrdí šéf britské infrastruktury

13. října 2024

Klesající výnosy ze spotřební daně za paliva – vedlejší efekt rozvoje elektromobility – vedou k...

Hravé koupání s Bübchen: Soutěžíme o 5 balíčků dětské kosmetiky
Hravé koupání s Bübchen: Soutěžíme o 5 balíčků dětské kosmetiky

Hraní s lodičkami, potápění nebo vytváření velehor z bohaté pěny? Jak vypadá váš koupelový rituál? Podělte se o něj v komentářích a třeba zrovna vy...

  • Počet článků 154
  • Celková karma 0
  • Průměrná čtenost 711x
Zajímám se o spoustu témat - která se trochu mění podle let a období.

Seznam rubrik