Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3811 Název DUM: Výkon elektrického proudu Číslo DUM: III/2/FY/2/2/16 Vzdělávací předmět: Fyzika Tematická oblast: Elektrické a magnetické jevy Autor: Mgr. Petra Kejkrtová Anotace: Žák se seznámí s fyzikální veličinou elektrický výkon (elektrický příkon). Žák se naučí pomocí vzorce vypočítat elektrický příkon spotřebiče a pomocí elektrického příkonu vypočítat vykonanou elektrickou práci. Klíčová slova: Elektrický výkon, elektrický příkon, elektrická práce, jednotka elektrického příkonu, výpočet elektrického příkonu. Metodické pokyny: PC, DTP, metodické pokyny jsou součástí materiálu. Druh učebního materiálu: Prezentace doplněná fotografiemi a úkoly. Druh interaktivity: Kombinovaná Cílová skupina: Žák 8. ročníku Datum vzniku DUM: 28.4.2014

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Petra Kejkrtová. Dostupné z Metodického

portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozuje Národní ústav

pro vzdělávání, školské poradenské zařízení zařízení pro další vzdělávání pedagogických pracovníků (NÚV).

Elektrický výkon je fyzikální veličina.

Vyjadřuje elektrickou práci, která se vykonala za jednotku času.

Značka: P

Základní jednotka: 1 W [watt]

Elektrický výkon

měříme wattmetrem.

V praxi rozlišujeme elektrický výkon P a elektrický příkon PO u daného zařízení.

Výkon: užitečná elektrická práce, která se vykonala za 1 s

Příkon: elektrická práce, která se skutečně vykonala za 1 s

(příkon zahrnuje ztrátu části energie – zahřívání vlákna žárovky při svícení, zahřívání motoru vlivem tření atd.)

Elektrická práce vykonaná za jednotku času.

Pro výpočet příkonu platí, že pokud prochází vodičem, mezi jehož konci je stálé napětí U, stálý elektrický proud I :

Po - příkon

W - elektrická práce

U - elektrické napětí

I - elektrický proud

t - čas

Výpočet elektrického výkonu (příkonu)

Na elektrických spotřebičích je většinou uveden příkon ve wattech při připojení spotřebiče k určitému napětí.

Platí, že pokud známe elektrický příkon PO a dobu t, kterou procházel vodičem elektrický proud, vypočítáme elektrickou práci:

Po - příkon

W - elektrická práce

t - čas

Pro elektrickou práci užíváme jednotku 1 W.s .

Platí: 1 W.s = 1 J

Výpočet elektrické práce pomocí příkonu

1. Žárovkou prochází proud 0,5 A a je připojena ke zdroji napětí 140 V. Jaký je příkon této žárovky?

U =140 V

I = 0,5 A

P = ? [W]

P = U . I

P = 140 . 0,5

P = 70 W

Příkon žárovky je 70 W.

2. Vypočítejte velikost elektrického proudu, který prochází žárovkou v automobilu o příkonu 60 W při napětí 12 V.

U =12 V

P = 60 W

I = ? [A]

Žárovkou prochází elektrický proud 5 A.

3. Topná spirála v elektrickém vařiči je připojena k napětí 230 V. Odpor této rozžhavené spirály je 16 Ω. Vypočítejte příkon spirály.

U =230 V

R = 16 Ω

P = ? [W]

P = U . I

P = 230 . 11,5

P = 2645 W

Příkon spirály je 2645 W.

4. Vypočítej odpor žárovky, jejíž příkon je při napětí 120 V 60W.

U =120 V

P = 60 W

R = ? [Ω]

Odpor žárovky je 240 Ω.

Otázky a úkoly:

1. Co vyjadřuje veličina elektrický výkon? El. práci, která se vykonala za jednotku času. 2. Jaká je značka a jednotka elektrického výkonu? P, W 3. Jaký je rozdíl mezi výkonem a příkonem? Příkon zahrnuje ztráty části energie. 4. Podle jakého vzorce vypočítáte velikost elektrického příkonu? 5. Podle jakého vzorce vypočítáte velikost elektrické práce pomocí příkonu?

AUDRIUS MEŠKAUSKAS. wikipedia: wattmetr [online]. [cit. 28.4.2014]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora-Zachovejte licenci 3.0 Unported na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Wattmeter.jpg