Fyzmatik | FYZMATIK

Mezi málo známé zdroje elektrické energie patří superkapacitory. Jejich použití v dnešní technické praxi je však čím dál větší. Motory automobilů na hybridní pohon, tramvaje či elektrické lokomotivy při svém brždění vytvářejí elektrickou energii, která je okamžitě uložena do superkapacitoru a použije se ve vhodném okamžiku pro opětovný pohon vozidla. U elektromobilu právě superkapacitory zajistí zrychlení z nuly na 100 km/h během 4 sekund. Superkapacitory tak nahrazují klasické akumulátory, jejichž nevýhodou je zejména dlouhý čas nabíjení a ukládání elektrické energie do chemické formy energie. Rovněž účinnost přeměny chemické energie na elektrickou energii je u akumulátoru ve srovnání se superkapacitorem malá. Z čeho se superkapacitor skládá?

[ Pokračování článku ]

Michael Faraday byl jedinečným experimentátorem. Jedním z jeho proslulých pokusů byl pokus s kovovým vědrem na skladování ledu. Tímto pokusem Faraday dokázal vzájemný vztah mezi indukovanými náboji i mezi nábojem indukujícím a indukovaným. Ve svém pokusu položil na kovovou desku elektroskopu kovové vědro na led (nebo je spolu jinak vodivě propojil). Dovnitř nádoby pak spouštěl na hedvábné (nevodivé) niti elektrovanou kovovou kuličku.

[ Pokračování článku ]

V zemi se setkáváme a s přirozenými zemskými elektrickými proudy, které často vnikají samovolně elektrochemickou aktivitou hornin. Ložiska kovových rud v země pozvolna oxidují a vytvářejí slabé galvanické články. V půdě tak vznikají slabé elektrické proudy, jejichž šíření nedosahuje více než několik stovek metrů. Významnější proudy vznikají indukčními jevy v zemském magnetickém poli a také uměle vzniklými zemními proudovými poli. Tato pole způsobují bludné proudy, které se do půdy dostávají vlivem nedostatečně izolovaného elektrického vodiče nebo zařízení, které zeminu využívá jako zpětného vodiče. Protože zemina je směs různě vodivých chemických látek, dochází k její elektrolýze a rozrušování. Kovové předměty uložené ve vlhké zemině (potrubí, konstrukce mostů a další kovová zařízení v zemi) pak snadno v zemi korodují.

[ Pokračování článku ]

Elektrický proud je usměrněný pohyb volných částic s elektrickým nábojem. Rychlost těchto částic ve vodivých materiálech není nijak velká. Pro elektrony v měděném vodiči vychází hodnota jejich rychlosti desetiny až celé milimetry za sekundu. Přesto se po uzavření elektrického obvodu se zdrojem, téměř okamžitě rozsvítí žárovka v něm zapojená. Inu volné elektrony jsou obsaženy po celé délce kovového vodiče a v okamžiku, kdy na ně působí elektrické pole se začnou všechny současně pohybovat stejným směrem. A tak elektrony vycházející například ze zdroje stejnosměrného proudu nemusí nijak spěchat, aby se podílely na rozsvícení žárovky. Zařídí to ty elektrony, které jsou ve vlákně žárovky či těsně před ním. Tato představa však nebyla dříve jasná a tak změřit rychlost šíření elektřiny byl docela zajímavý problém.

[ Pokračování článku ]

Ty tam jsou doby, kdy na vánočních stromečcích svítily svíčky. Dnes je nahrazují elektrické žárovečky, LED diody a podobně. Netradiční zdroj energie pro ně našli pracovníci v japonském muzeu podmořského světa Aqua Toto Gifu v japonském městě Kakamigahara. Tady rozsvěcují vánoční stromeček pomocí elektrického úhoře. Pod stromečkem v centru Aqua Toto Gifu je akvárium a v něm asi metrový elektrický paúhoř. Ten dokáže krátkodobě vyrobit elektrické napětí od 400 do 650 voltů a elektrický proud o velikosti až půl ampéru. Přitom trolejbusům stačí pro pohon 600 voltů.

[ Pokračování článku ]

V roce 1867 Lord Kelvin - William Thomson (1824 - 1907) demonstroval, že statická elektřina může vznikat z kapající vody. Sestrojil zajímavý elektrostatický generátor, který nazval "kondenzátor na vodní kapky". Bývá také označován "Kelvinova bouřka" či "Kelvinovo kapátko". Toto zařízení pro výrobu statické elektřiny pomocí kapající vody pracuje podobně jako indukční elektrika. To vše bez jakéhokoliv vnějšího zdroje energie – jednoduše jen využitím energie padajících vodních kapek.

[ Pokračování článku ]

Oblíbenými se stávají mobilní telefony vybavené dotykovými displeji. Někdo jim nemůže přijít na chuť kvůli neustále zapatlanému povrchu nebo náchylnosti k poškrábání povrchu. Dotyková vrstva se časem poškrábne i stylusem. Stačí ostré zrnko prachu, které se usadí na displeji a jedním tahem stylusu máte o škrábanec více. Tomu všemu se dá s trochou opatrnosti, údržby, případně použitím vhodných ochranných fólií vyhnout. Jaký je vlastně princip dotykových displejů?

[ Pokračování článku ]

Elektrickou energii používáme nejrůznějším způsobem. V elektrických obvodech proudí usměrněným pohybem volné elektrony, které tvoří elektrický proud. Co by se stalo, kdybychom chtěli tyto elektrony zadržet a uchovat v elektrickém obvodu na jednom místě jejich elektrický náboj? Pak použijeme elektrotechnickou součástku zvanou kondenzátor.

Kondenzátor může připomínat elektrický článek, protože i on uchovává elektrickou energii. Každé zařízení však pracuje na jiném principu. Zatímco v elektrickém článku se chemickou reakcí vytváří elektrony na jednom pólu a přijímají na druhém, kondenzátor žádné elektrony nevytváří, pouze je uchovává. Rozdíl mezi kondenzátorem a elektrickým článkem je v tom, že kondenzátor dokáže vybít svůj náboj ve velmi krátkém okamžiku, ale elektrický článek se vybíjí postupně delší dobu.

[ Pokračování článku ]

novější článkystarší články

vypnout mobilní verzi