K dálkovému přenosu elektřiny z elektráren ke spotřebitelům se používají různé hodnoty střídavého napětí v rozpětí 22 000 V až 400 000 V. Důvodem použití tak vysokého napětí je dosažení co největší účinnosti při přenosu energie na velkou vzdálenost. Přenášený výkon je součinem proudu a napětí, ale vysoký proud ve vedení by znamenal především tepelné ztráty. Jejich velikost je závislá na odporu vedení a druhé mocnině hodnoty proudu. Proto se používá transformace na vysoké napětí (22 kV), popřípadě velmi vysoké napětí (110 – 400 kV). Jak můžeme orientačně poznat hodnotu napětí na stožárech?
Při výrobě elektrické energie z obnovitelných zdrojů, kterými jsou třeba masivně rozšířené solární a větrné elektrárny, nastává problém, jak přebytky vyrobené energie skladovat. Existuje celá řada technologií, využívaných už v současné době. Asi nejznámějším způsobem akumulace energie, jsou přečerpávací vodní elektrárny. V době, kdy je vyrobené elektrické energie nadbytek, se přečerpává voda ze spodní nádrže do horní. Tím se elektrická energie přemění do tíhové potenciální energie vody v horní nádrži. Pokud je však potřeba vykrýt energetické špičky v distribuční síti, dojde k vypouštění vody z horní nádrže přes turbíny zpět do nádrže dolní a následné přeměně tíhové potenciální energie vody na energii elektrickou. Na podobném principu by v roce 2017 mohlo začít fungovat úložiště energie na železniční trati v Nevadě.
Na mnoha nočních stolcích se vyskytují stolní lampičky na dotykové ovládání. Když si chcete ve tmě rozsvítit, tak rukou zašmátráte směrem k lampě a nemusíte hledat žádný vypínač. Stačí se jen dotknout kovového povrchu lampičky a ta se sama rozsvítí. Dotykem lze také zvolit tři stupně intenzity osvětlení. Jaký je princip rozsvěcování lampičky?
Pokud bychom v nouzi měli bez zápalek či zapalovače rozdělat oheň, nabízí se celá řada možností. Za slunečného dne použijeme spojnou čočku jako lupu soustřeďující sluneční paprsky do svého ohniska. Pokud máme baterii, tak ji můžeme vhodně zkratovat. Když baterii nemáme – použijeme citrón.
Také jste si všimli, že ceny elektrické energie postupně klesají a domácnosti by měly i v dalším roce ušetřit? Důvodem je klesající cena komodit na burze i konkurenční boj firem dodávajících energii na trh. A pak existují nejrůznější kutilové, kteří jsou dnes už energeticky soběstační, protože si potřebnou elektrickou energii dokážou vyrobit. Stačí jim k tomu 4 obyčejné elektrické rozdvojky.
Asi před rokem jsem dostal jako dárek svíčku ve skleněném obalu. Dlouho jsem ji měl položenou na okně v papírovém obalu a čekal na vhodnou příležitost si ji zapálit. Ta nastala v okamžiku, když v učebně fyziky nám celý den "řádili" chemici a ani po 4 dnech od jejich experimentování se nepodařilo místnost od vzniklého smradu vyvětrat. Zapálená svíčka měla kromě krásné atmosféry vytvořit i vůni, která by provoněla místnost. Po zapálení knotu svíčky se však rozsvítil i vosk a svíčka začala plynule měnit barvy. A v hlavě se mi začaly rojit otázky – jeden fyzikální problém za druhým. Přijít na to, jak svíčka funguje, aniž bych ji rozložil.
Po objevení supertenké jednoatomové vrstvy uhlíku grafenu, si od něj vědci slibovali, že se uplatní v polovodičových strukturách. Rovinná síť atomů uhlíku uspořádaných do tvaru šestiúhelníků umožňuje volným elektronům dokonalý průchod proti polovodičové struktuře křemíku. To se však stává problémem při konstrukci polovodičových součástek – tranzistorů. Elektrický proud grafenem se totiž nedá vhodně regulovat a dochází k jeho prosakování. Objevil se však zdatný konkurent grafenu – alotropická forma černého fosforu nazvaná fosforen.
Exploze sopky je sama o sobě úchvatným úkazem, zvláště když ji sledujete z bezpečné vzdálenosti. Právě nyní se k erupci odhodlala nejvyšší činná sopka v Evropě – Etna na Sicílii (3323 m n. m.). Chrlení žhavého magmatu a popela doprovázely vulkanické blesky. Známe už jejich příčinu?
Uhlíková nanostruktura, připomínající pravidelné šestiúhelníkové pletivo, známá pod názvem grafen, se po letech intenzivního bádání v základním výzkumu, brzy dostane ke konkrétnímu praktickému využití. Materiál, který si sami můžete opatřit pouhým sejmutím nalepené izolepy z tuhy, má totiž výborné mechanické, optické tepelné a elektrické vlastnosti. Grafen je přibližně 100x pevnější než ocel, ale navíc je lehký. Skvěle vede teplo i elektrický proud a je téměř průhledný. Začal se už používat v konstrukcích některých tenisových raket či lyží, v budoucnosti by se mohl stát základem karoserií automobilů či trupů letadel. Chystá se výroba nových polovodičových součástek, ohebných displejů, velmi levných solárních článků, vysoce efektivních baterií, zdravotních implantátů nebo datových úložišť. Letos by se na trh mohla dostat grafenová žárovka, založená na technologii LED, kdy samotná dioda je obalena grafenem. Nyní se však podařilo vyvinout i samotnou grafenovou mikrožárovku.
Pokud nemáte k dispozici voltmetr, kterým si snadno změříte jejich napětí, pak jednoduchým experimentem se o to můžete pokusit. Vědecká studie z Princetonovy univerzity v USA potvrdila, že vybitý monočlánek od nabitého poznáte podle výšky jeho odrazu při pádu na podložku. Když je monočlánek vybitý odrazí se mnohem výše než ten, co je nabitý.