Jedna z podmienok, aby obvodom prechádzal elektrický prúd je, že obvod musí byť pripojený na zdroj. Myslíme tým zdroj elektrického napätia. Ako zdroj elektrického napätia používame batérie s rôznym napätím: 4,5V, 1,5V, 9V, 1,35V.Prvú batériu vyrobil v 19. storočí Alessandro Volta. Podľa neho je nazvaná jednotka elektrického napätia - volt V.Ako v batériách vzniká napätie sa dozvieme neskôr.
Ak sa pozrieme dovnútra 4,5 V batérie, zistíme, že sa skladá z troch rovnakých častí - monočlánkov. Samotné slovo ˶batériaʺ sa používa na označenie predmetu, ktorý sa skladá z viacerých rovnakých častí.
Elektrické napätie meriame voltmetrom.
Nastavenie multimetra ako voltmeter:
Pri meraní jednosmerného napätia si digitálny multimeter na obrázku prepneme na časť 1, ktorá je označená jednotkou napätia V. Oblasť 3 je tiež označená V, ale má aj značku ~, o ktorej už vieme, že označuje striedavé napätie.
Sú tam vyznačené rôzne rozsahy. Kým začneme merať, prepneme prepínač vždy na najväčší rozsah, aby sa voltmeter nepoškodil. Ak voltmeter nič nezmeria - na displeji je 0, prepneme prepínač na menší rozsah.
Pripojenie voltmetra do obvodu:
- Ak chceme zmerať napätie na žiarovke, pripojíme svorky voltmetra na svorky žiarovky.
- Záleží tiež na tom, ako pripojíme svorky + a - voltmetra na svorky žiarovky. Ak sú pripojené opačne, na ručičkovom voltmetri sa nepohne ručička a na digitálnom voltmetri sa objaví pred hodnotou znamienko mínus.
- Nikdy nezapájame voltmeter do vetvy obvodu. Voltmetrom neprechádza skoro žiadny prúd, preto ani vetvou do ktorej zapojíme voltmeter nepotečie prúd a nebude napríklad svietiť žiarovka.
Úloha 1: Vyberte na obrázku, kde je v obvode zapojený voltmeter a kde ampérmeter.
Úloha 2: Pomocou voltmetra zistite veľkosť napätia na každom monočlánku 4,5V batérie.
Postup:
1. Nastavte si merací prístroj na meranie napätia.
2. Zistite, ako sú monočlánky vzájomne prepojené.
3. Pripojte voltmeter na prvý monočlánok batérie (na stred a na obal) a zapíšte nameranú hodnotu. Potom pokračujte na ďalších monočlánkoch.
4. Pripojte voltmeter na celú batériu a zapíšte nameranú hodnotu.
5. Urobte záver.
Zámer: Stred jedného monočlánku je pripojený k obalu druhého monočlánku.
Plochá batéria, na ktorej sme merali napätie, ak je nová, má napätie 4,5V. Batéria časom stráca napätie, najme ak sa často používa. Každý monočlánok novej batérie má napätie 1,5V. Ak je batéria čiastočne vybitá, je napätie na monočlánku menšie.
Ak sčítame napätia zmerané na monočlánkoch plochej batérie, dostaneme napätie zmerané na celej plochej batérii.
1,5 V + 1,5 V + 1,5 V = 4,5 V
Úloha 3: Preskúmajme, aké veľké je napätie na rôznych prvkoch nerozvetveného obvodu.
Postup: Postupne pripojíme voltmeter na svorky rôznych prvkov nerozvetveného obvodu a zmeriame veľkosť napätia na nich. Urobíme záver.
Nerozvetvené obvody s voltmetrom
Záver:V nerozvetvenom obvode je na každom prvku iné napätie.
Keď sčítame napätia zmerané na všetkých prvkoch nerozvetveného obvodu, dostaneme napätie zmerané na zdroji.
UŽ + UR = UZ
Zopakujte si:
1. Čo tvorí plochú batériu?2. Ako pripojíme voltmeter, keď chceme zmerať napätie na zdroji?
3. Aké je napätie na rôznych prvkoch nerozvetveného obvodu?
Použitá literatúra:
Fyzika 8 pre základné školy a viacročné gymnázia, Martin MacháčekFyzika pre 9. ročník základnej školy a 4. ročník gymnázia s osemročným štúdiom, doc. RNDr. Viera Lapitková, CSc., Mgr. Ľubica Morková
Zdroje obrazkov:
http://danyk.cz/rtg8.htmlhttp://www.navodarsekim.wz.cz/testy/fyzika/8/2_elektricke_jevy/8_25.HTM
http://www.fyzikus8.estranky.sk/clanky/zakony-el_-prudu-v-obvodoch.html
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/elektross/elektrina/el_proud/vedeni_proudu/kapaliny/kapaliny.html