Autor: Mgr. Petr Pavelka Datum: 10. 1. 2013 Ročník: 9. Vzdělávací oblast: Člověka a příroda

1. Kód VM: VY_32_INOVACE_5 PAV08Projekt: Zlepšení výuky na ZŠ Schulzovy sadyregistrační číslo: CZ.1.07./1.4.00/21.2581 Autor: Mgr. Petr Pavelka Datum: 10. 1. 2013 Ročník: 9. Vzdělávací oblast: Člověka a příroda Vzdělávací obor / předmět: Fyzika Tematický okruh: Vedení elektrického proudu v látkách Téma: Vedení elektrického proudu v plynech Anotace: Materiál je určen k doplnění výkladu o výbojích v plynech, o podmínkách jejich vzniku a využití. Pro upevnění učiva je materiál doplněn 5 kontrolními otázkami i s odpověďmi. Tento výukový materiál vznikl v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

2. Vedení elektrického proudu v plynech

3. Připomeňme si • Které částice mohou v látkách tvořit elektrický proud? • Čím se vyznačují elektrické izolanty? • Jsou plyny elektrické vodiče nebo izolanty? • Co známe o atmosférickém tlaku?

4. Elektrický proud v plynu = elektrický výboj • Plyn se může stát vodičem – ionizací • Při ionizaci se neutrální atomy rozdělí na elektrony a kladné ionty • Ionizovaný plyn se také označuje slovem PLAZMA • Elektrický proud v plynech je tvořen uspořádaným pohybem volných iontů a elektronů. • Druhy výboje: • Jiskrový výboj • Obloukový výboj • Doutnavý výboj

5. Jiskrový výboj • Vzniká při normálním atmosférickém tlaku • Plyn se ionizuje vysokým napětím Video Ruhmkorffův induktor – přístroj k vytváření vysokého napětí

6. Využití jiskrového výboje Elektrojiskrové obrábění Zapalovací svíčka Video

7. Jiskrový výboj v přírodě Sebastien D'ARCO, animate: Koba-chan Benjamin Franklin Prokop Diviš

8. Obloukový výboj • Plyn se ionizuje vysokou teplotou, způsobenou velkým proudem • Nastává při normálním atmosférickém tlaku • Teplota obloukového výboje je až 5000 °C • Jasně svítí

9. Využití obloukového výboje Oblouková lampa Františka Křižíka Oblouková pec Sváření elektrickým obloukem Video

10. Výboj ve zředěném plynu – doutnavý výboj • Tlak plynu je menší než atmosférický tlak – mezi 1 Pa až 1000 Pa • Vzhled a barva výboje závisí na tlaku a druhu plynu • Při doutnavém výboji plynem prochází malý proud Sodík Argon Neon Rtuť

11. Využití doutnavého výboje Svítící nápisy Zářivky a kompaktní zářivky (výboj ve rtuťových párách) Zkoušečka s doutnavkou

12. Kontrolní otázky • Co musí v plynu proběhnout, aby začal vést elektrický proud? • Za jakých podmínek vzniká jiskrový výboj? • Uveď příklad využití obloukového výboje. • Čím je dána barva doutnavého výboje? • Kde ve třídě dochází k výboji? O jaký typ výboje se jedná?

13. Odpovědi na kontrolní otázky • Co musí v plynu proběhnout, aby začal vést elektrický proud?V plynu musí proběhnout IONIZACE. • Za jakých podmínek vzniká jiskrový výboj?Jiskrový výboj vzniká při atmosférickém tlaku působením vysokého napětí. • Uveď příklad využití obloukového výboje.Obloukový výboj se nejčastěji požívá při sváření. • Čím je dána barva doutnavého výboje?Barva doutnavého výboje je dána druhem plynu. • Kde ve třídě dochází k výboji? O jaký typ výboje se jedná?Ve třídě dochází k výboji v zářivkách. Jedná se o výboj ve zředěném plynu.

14. Zdroje • Kliparty ze sady Microsoft Office • http://www.toolscomp.cz/technologie/edm-elektrojiskrove-obrabeni/ • http://www.mmspektrum.com/clanek/nekonvencni-metody-obrabeni.html • http://onlyhdwallpapers.com/high-definition-wallpaper/money-cash-benjamin-franklin-desktop-hd-wallpaper-30318/ • WikimediaCommons • http://www.cez.cz/edee/content/microsites/elektrina/fyz8.htm • http://www.rr-naradi.cz/svarecka-transformatorova-s-ventilatorem-55-130-a • http://www.vybojky-zarovky.cz/text34.html Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.