GeoGebra

Kladný a záporný výkon - 2. pokus

Autor:Martin Vinkler

Odkazy:

  • pár poznámek k pochopení záporného výkonu a toho, jak možné, že nějaká součástka v obvodu vrací do systému zpět akumulovanou energii PDF)

Kladná a záporná práce:

Působí-li na těleso síla a těleso je v pohybu, koná síla práci.
  • Práce je kladná v případě, kdy síla konající práci působí ve směru pohybu tělesa.
  • Práce je záporná v případě, kdy síla konající práci působí proti směru pohybu tělesa.
  • Práce je nulová v případě, kdy síla je kolmá na směr pohybu tělesa.
Příklad: Táhneme-li vodorovnou silou bednu po vodorovné podložce, je práce síly ruky kladná, protože síla ruky působí ve směru pohybu, práce síly třecí je záporná, protože tato síla působí proti pohybu a práce tíhové síly působící na těleso je nulová, protože tíhová síla je kolmá na směr pohybu. Příklad: Padá-li těleso v tíhovérn poli, působí tíhová síla ve směru pohybu a práce tíhové síly je kladná. Zvedáme-li těleso v tíhovém poli, koná síla ruky práci kladnou, ale tíhová síla koná práci zápornou. Příklad: Pohybuje-li se kladný náboj v elektrickém poli ve směru siločáry (tj. ve směru intenzity, čiliž ve směru klesajícího potenciálu), působí na něj síla elektrického pole ve směru jeho pohybu a tato elektrická síla koná kladnou práci. (Říkáme také, že elektrické pole koná tuto práci.) Směr pohybu kladného náboje jsme dohodou stanovili jako směr elektrického proudu (technický směr proudu), proto můžeme také říci, že když teče elektrický proud ve směru siločáry el. pole (ve směru jeho intenzity, ve směru klesajícího potenciálu), koná el. pole kladnou práci. Teče-li naopak el. proud proti siločáře, koná el. pole práci zápornou. Výkon je práce za čas a práce může být kladná i záporná. Proto i výkon může být kladný a záporný.

Kladný výkon v elektrickém obvodu:

V následujícím schématu je naznačena část el. obvodu. Znaménko + představuje vyšší potenciál el. pole (např. kladnou svorku zdroje el. napětí) a znaménko - představuje nižší potenciál el. pole (např. zápornou svorku zdroje). Přes součástku ve tvaru obdélníka proudí el. proud ve směru siločáry (intenzity) a práce sil elektrického pole, které působí ve směru pohybu je proto kladná. Tomu odpovídá i kladný výkon. Součástka může být dvojího druhu:
  • může to být zařízení, ve kterém se veškerá přicházející elektrická energie nenávratně spotřebovává a přeměňuje se na jiné formy energie (rezistor - na teplo; žárovka - na teplo a světlo; elektromotor - na teplo a mechanickou práci...)
  • může to být ale také zařízení, ve kterém se přicházející el. energie nespotřebovává, ale v nějaké formě se akumuluje, aby se případně v určitém okamžiku zpětně vrátila neposkvrněná jak ta lílie do systému! (kondenzátor - el. pole nabitého kondenzátoru; cívka - magnetické pole cívky s proudem; akumulátor nabíjený ze zdroje napětí - energie chemických vazeb)
[url=https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59/Electric_load_animation_2.gif]Kladný výkon [/url]
Kladný výkon

Záporný výkon v elektrickém obvodu:

V následujícím schématu je naznačena část el. obvodu. Znaménko + představuje vyšší potenciál el. pole (např. kladnou svorku zdroje el. napětí) a znaménko - představuje nižší potenciál el. pole (např. zápornou svorku zdroje). Přes součástku ve tvaru obdélníka proudí el. proud proti směru siločáry (intenzity) a práce sil elektrického pole, které působí proti směru pohybu je proto záporná. Tomu odpovídá i záporný výkon. Součástka může být dvojího druhu:
  • může to být samostatný zdroj el. napětí (akumulátor, baterie, alternátor, dynamo), v němž neelektrické síly mají za úkol přemisťovat el. náboj proti směru intenzity el. pole.
  • Může to být ale také cívka nebo kondík, ve kterých se v minulosti el. energie akumulovala a nyní se neposkvrněná neposkvrněná jak ta lílie vrací do systému!
[url=https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/98/Electric_power_source_animation.gif]Záporný výkon [/url]
Záporný výkon

Nové materiály

Objevujte materiály

Objevte témata