TE2RC_ELT Elektrotechnika

Pedagogická fakulta
jaro 2011
Rozsah
10 hodin. 7 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
doc. Ing. Jiří Hrbáček, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. PhDr. Zdeněk Friedmann, CSc.
Katedra technické a informační výchovy – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Gabriela Jančíková
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je získání základních vědomostí z oblasti elektrotechniky, konkrétně z oblasti stejnosměrných obvodů, problematiky magnetického pole a rozvodu elektrické energie.
Osnova
  • 1. Základní pojmy (fyzikální veličiny a jednotky – mezinárodní soustava jednotek SI, stavba hmoty, složení látek, stavba atomů, pohyb částic, volné elektrony, elektrický náboj, vznik elektrického proudu, proudová hustota, druhy látek v závislosti na vodivosti). 2. Elektrický obvod (prvky elektrických obvodů,elektrické zdroje, zatěžovací charakteristiky zdrojů, rezistory, dimenzování rezistorů, normalizované řady, provedení a konstrukce rezistorů). 3. Stejnosměrný proud (Ohmův zákon, odpor rezistoru, výpočet odporu z vlastností vodiče, vodivost, rezistivita, závislost odporu na teplotě, teplotní součinitel odporu, supravodivost, práce a výkon elektrického proudu, účinnost, Joule-Lencův zákon, tepelné a elektrické spotřebiče). 4. Řešení obvodů stejnosměrného proudu (Kirchhoffovy zákony, topologie obvodů, smyčka, uzel, použití Ohmova zákona a Kirchhoffových zákonů pro řešení obvodů stejnosměrného proudu, zjednodušování obvodů, transfigurace, dělič napětí, dělič proudu, metoda smyčkových proudů, metoda uzlových napětí). 5. Elektrostatické pole (Coulombův zákon, vznik elektrostatického pole, dielektrikum, polarizace dielektrika, zobrazování elektrostatických polí, veličiny a konstanty elektrostatického pole, elektrická pevnost dielektrika). 6. Kondenzátory (kapacita rovinného kondenzátoru, druhy kondenzátorů, použití kondenzátorů, řešení obvodů s kondenzátory, energie elektrostatického pole, nabíjení a vybíjení kondenzátorů, elektrostatické jevy v praxi). 7. Magnetické pole (magnety permanentní, elektromagnety, příčina existence magnetického pole, vznik magnetického pole, zobrazování magnetických polí, skládání magnetických polí, veličiny a konstanty magnetického pole). 8. Magnetické látky (magnetické vlastnosti látek, magnetizační charakteristika feromagnetických látek, křivka prvotní magnetizace, hysterezní smyčka, příčina hystereze, komutační křivka, použití magnetických látek, hysterezní ztráty, využití magnetických polí). 9. Řešení magnetických obvodů. (Hopkinsonův zákon, řazení částí magnetického obvodu buzeného elektrickým proudem, magnetický odpor a magnetická vodivost, analogie a rozdíly v řešení magnetických a elektrických obvodů). 10. Elektromagnetická indukce (indukované napětí a indukovaný proud, indukční zákon, indukčnost cívky, energie magnetického pole, ztráty ve feromagnetických materiálech). 11. Výroba elektrické energie (význam a výhody výroby elektrické energie, princip a činnost elektrárny, druhy elektráren, otázky životního prostředí, zatížení elektrárny, pracovní diagram). 12. Rozvod elektrické energie (výhody přenosu energie na velké vzdálenosti, všeobecná elektrizace, rozvodné soustavy, povrchový jev, svod, koróna, požadavky na přenos elektrické energie).
Literatura
  • SMEJKAL, J: Elektrotechnika. Brno: VUT, 1991
  • TKOTZ, K a kol: Příručka pro elektrotechnika. Praha: Europa-Sobotáles, 2002
Výukové metody
Cvičení, řízené samostudium, přednášky
Metody hodnocení
3 písemné testy, závěrečný projekt, obhajoba projektu
Navazující předměty
Informace učitele
1. BLAHOVEC, A: Elektrotechnika I. Praha: Informatorium, 1995. 2. BLAHOVEC, A: Elektrotechnika III. Praha: Informatorium, 1997. 3. TKOTZ, K a kol: Příručka pro elektrotechnika. Praha: Europa-Sobotáles, 2002. 4. SMEJKAL, J: Elektrotechnika. Brno: VUT, 1991. 5. KTeIV Pdf MU (www.ped.muni.cz/wtech): Řešené a neřešené příklady k procvičení.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá blokově.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2012, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.