Pokus 23. Termoelektřina –základní charakteristika

|
Pokus 23. Termoelektřina –základní charakteristika
|
bet | 11/31 | Sana | 31.03.2020 | Hajmi | 6,32 Mb. | | #9399 |
Pokus 23. Termoelektřina –základní charakteristika.
Potřeby: termočlánek, stojan, kahan(plynový, lihový), galvanometr s malým vnitřním odporem.
Postup1: sériově spojíme termočlánek a galvanoměr. Kahanem zahříváme spoj termočlánku. Měříme elektromotorické napětí termočlánku (5.17 a).
Závěr: elektromotorické napětí termočlánku je velmi nízké.
Postup2: mnohem silnější proud získáme v uspořádání podle Obr.5.17 b). Ve dvou ocelových (feromagnetických) deskách jsou vyfrézovány dvě válcové prohlubně, kterými těsně prochází do oblouku stočený silný měděný prut. Zahřejeme jeden konec oblouku a druhý budeme udržovat na stejné, nižší teplotě tak, že jej ponoříme do studené vody. Vznikne tak termočlánek, jehož dva spoje (Cu – ocel) mají různé teploty. Protože měděný prut má velký průřez, vznikne dostatečně silný proud o nízkém napětí, který vytvoří v oblouk silné magnetické pole. Toto pole zmagnetuje obě ocelové destičky tak silně, že udrží poměrně velké závaží.
Závěr: napětí termočlánku je sice velmi malé, ale intenzita proudu může být dostatečně vysoká.
Obr. 5.18. Země jako vodič.
Pokus 24. Země jako vodič, uzemňování vodičů.
Potřeby: stejnosměrný zdroj (akumulátor 6 V), žárovka 6 V, 5 A s objímkou, 2 silné a dlouhé kovové kolíky (velké hřebíky), 2 svorky, spojovací vodiče.
Postup: obvod sestavíme podle Obr.5.18. Spojení se zemí můžeme realizovat tak, že do země zatlučeme dva kolíky a pozorujeme růst proudu v závislosti na tom, jak hluboko zatlučeme kolíky. Můžeme sledovat a popsat i závislost na stavu půdy mezi kolíky (na její vlhkosti). Jako jednoho z kolíků můžeme použít i vodovodního potrubí, nebo zemnící desky bleskosvodu.
Závěr: v technické praxi se velmi často užívá uzemňování vodičů (bleskosvody, zemnící vodič elektrického vedení, uzemňování nebezpečných zdrojů elektrického náboje, atd.).
Pokus 25. Zjištění hodnoty napětí vůči zemi.
Potřeby: zkoušečka (doutnavka s předřazeným odporem, nebo jiný systém).
Postup: zkoušečky napětí lze bez nebezpečí zjistit, který pól zásuvky sítě je uzemněn. Dotkneme – li se neuzemněného pólu, protéká proud velkým odporem, doutnavkou a tělem člověka do země. Doutnavka se tímto proudem rozsvítí. Proud vzhledem k velkému odporu je tak slabý, že je pro tělo naprosto bezpečný (přesto zkoušení provádí pouze učitel). Dotkneme – li se uzemněného pólu, doutnavka nesvítí.
Elektrický proud v elektrolytech.
Pokus 26. Vodivost kapalin.
Potřeby: zdroj stejnosměrného proudu (6 V), Holtzovy svorky, reostat, ampérmetr, malá žárovka (2,5 V, 0,2 A) na stojánku, destilovaná voda, kyselina sírová, 2 elektrody uhlíkové, měděné, niklové, apod., kádinka, ostatní chemikálie (CuSO4, NaCl,KOH, …)
Postup: sestavíme obvod podle Obr.5.19. Nejprve se přesvědčíme, že čistá destilovaná voda nevede elektrický proud (na druhu elektrod v tomto případě nezáleží). Do vody za stálého míchání přidáváme jednotlivé chemikálie (vždy však jenom jednu). Sledujeme kvalitativně závislost elektrického proudu na koncentraci roztoků, případně na jejich chemickém složení. Do vody můžeme přidávat i jiné chemikálie, např. cukr, glycerín, olej, líh, apod.).
Závěr: čistá voda je izolátorem. Vodivost elektrolytu je složitou funkcí jeho koncentrace. Některé chemikálie, rozpuštěné ve vodě nezpůsobí její vodivost (líh, cukr, glycerín,..), jiné mají silný vliv na vodivost elektrolytu (kyseliny, hydroxidy, soli).
Obr.5.19. Základní zapojení pro Obr.5.20. Studium polarizace článku.
studium vedení elektřiny v kapalinách.
|
| |