CESTY ELEKTŘINY
Projdi cestou elektřiny a jejích projevů - od výroby, přes vedení a elektronické součástky až k samotnému spotřebiči.
1 Přílivová elektrárna
Mohla by přílivová elektrárna (nebo vodní elektrárna) fungovat i ve stojaté vodě - například uprostřed rybníka či přehrady?
Nápověda
Pozoruj, co se ve válci děje, pokud s ním nehýbeš a co se změní ve chvíli, kdy s ním pohneš. Co roztáčí turbínu?
Řešení
Turbína každé elektrárny je poháněna nějakým prouděním - v tepelných elektrárnách je to proudění zahřáté vody, ve vodních elektrárnách na řekách a přehradách se využívá energie vody, která teče řekou. Pohyb větru roztáčí vrtule větrných elektráren.
V přílivových elektrárnách je zdrojem pohybové energie střídající se příliv a odliv. Voda proudí směrem na pevninu a poté zase zpět od ní v pravidelných intervalech. To znamená, že ve stojaté vodě by elektrárna nefungovala, nemělo by ji co roztáčet.
2 Šlapací elektrárna
Který spotřebič potřebuje k provozu nejvíce energie?
Nápověda
Vyzkoušej si pohánět všechny přístroje a zamysli se nad rozdíly, na které přijdeš.
Řešení
Nejvíce energie na rozsvícení potřebují halogenové reflektory u automobilu.
3 Tepelná elektrárna
Exponát rozděluje proces v elektrárně pomocí barev rámečků na čtyři oblasti. Co podle tebe každá barva značí?
Nápověda
Sestav celý proces, který v elektrárně probíhá, a zaměř se na to, které součásti mají stejně barevný rámeček. Zkus přijít na téma, které je spojuje.
Řešení
Šedá: Uhlí, které se v elektrárně spaluje.
Červená: Teplo vytvořené spalováním uhlí se používá k výrobě páry a roztáčení turbíny.
Žlutá: Generátor roztáčený turbínou vytváří elektřinu.
Modrá: Voda používaná ke chlazení.
4 Jak funguje dioda?
Zapoj polovodičovou diodu do obvodu. Zkus ji otočit a znovu zapojit do obvodu. Jak to, že jednou se světlo rozsvítí a jindy ne?
Nápověda
Ve všech variantách vyzkoušíme obě diody, které jsou k dispozici. Všímáme si modrého světla, to nám prozradí, jestli naším obvodem prochází elektrický proud.
Řešení
Dioda je součástka, která je konstruována za použití dvou typů polovodičů tak, aby propouštěla elektrický proud pouze jedním směrem. Dokonce může i sama fungovat jako zdroj světla.
Složení polovodičové diody ovlivňuje její vlastnosti. Při zapojení polovodiče do elektrického obvodu je jeden konec diody pozitivní a druhý negativní. Proud prochází pouze v případě, kdy vede od pozitivního k negativnímu konci diody. Pak se žárovka zapojená v obvodu rozsvítí. V opačném případě se obvod neuzavře a světlo se nerozsvítí.
5 Sériové a paralelní zapojení
Zkus rozsvítit všechny žárovky najednou. Jaký vidíš rozdíl mezi obvodem nalevo (sériovým) a tím napravo (paralelním)?
Nápověda
Pohrajeme si s otočnými spínači, dokud nebudou svítit všechny žárovky. Pak porovnáváme oba dva obvody a hledáme rozdíly.
Řešení
Vlevo vidíte žárovky v zapojení „za sebou“ (v sérii). Pokud zapojíme obě, všimneme si, že svítí s poloviční intenzitou. Naopak necháme-li svítit pouze jednu, svítí naplno. Je to proto, že se dělí o napětí, to si můžeme ověřit na voltmetrech. Vpravo svítí žárovky vždy s plnou intenzitou, protože v tomto typu obvodu jsou na napětí nezávislé. Mění se procházející proud, což je vidět na ampérmetru.