06
                                      Energie a její přeměny,
                                               stroje

                                        Mgr. Ladislav Dvořák

                                            PdF MU, Brno

                                               Práce

„Při poklesu produktivity práce na nulu projeví se totální nedostatek kruhového pečiva, působícího
obezitu obyvatelstva. “

                                              Práce 2

Práce se koná, jestliže působí nějaká síla po určité dráze.

značka       W  (A)

hl. jednotka        joule

značka       J

                                              Práce 3

Při zvedání tělesa se koná „zdvihová“ práce



Závisí na:

1. působící síle (tíha)

2. rozdíl výšek

                                              Práce 4

Při napínání se koná „tahová“ práce

                                              Práce 5

Při zvýšení rychlosti se vykonává „zrychlovací“ práce



                                              Práce 6

Při tažení vzniká „třecí“ práce

                                               Výkon

popisuje, jak velkou práci vykoná určité těleso za dobu 1 s

značka       P

hl. jednotka    watt

značka j.        W

                                              Výkon 2

 Hodnoty výkonů:

kůň       0,735    kW

rychlovarná konvice    2  kW

auto Fabia     40 - 85 (96)   kW

auto Octavia  55 - 110 (147)   kW

lokomotiva    4 000    kW

letadlo       asi 40 000 aut

                                              Energie

 „Těleso má určitou energii.“



značka  E

hl. jednotka    joule

značka  J

                                             Energie 1

Nezávislé na vůli člověka:



1. sluneční - termonukleární reakce na Slunci

2. větrná - proudění vzduchu v atmosféře

3. vodní - koloběh vody (zahřátí od Slunce)

4. přílivu a odlivu - přitažlivá síla Měsíce

5. geotermální (vulkanická) - zemské jádro

                                             Energie 2

Využívané energie:

1. jaderná

    štěpení - jádra těžkých atomů (uran)

    slučování - jádra lehkých atomů (vodík)

                                             Energie 3

Využívané energie:

2. tepelná

    sluneční 

    hoření - O + C při vysokých teplotách

    slučování - O + H  (katalyzátor)

    tření

    jaderné reakce

                                             Energie 4

Využívané energie:

3. elektrická

     chemické slučování

     teplotní rozdíl

     tření

     sluneční záření

     elmg. indukce

                                             Energie 5

Používání:

1. pohybová energie větru:

                          plachetnice, větrné elektrárny, větrné mlýny

2. polohová energie vody:

                          vodní mlýny, vodní elektrárny

                                             Energie 6

Nejčastěji využívané:

3. jaderná energie:

                 štěpení jader v jad. elektrárnách, lodích a ponorkách

4. tepelná energie:

                 vytápění, přeměna na elektrickou energii, výroba zboží

                                             Energie 7

Nejčastěji využívané:

5. elektrická energie:

                          přeměna na tepelnou energii, výroba, doprava apod.

                                             Elektrárny

                                             Elektrárny

Sluneční elektrárna:

                                             Elektrárny

Jaderná elektrárna:

                                         Jednoduché stroje

- práci nezmenšují, jen usnadňují

- zmenšují potřebnou sílu a prodlužují dráhu



Př.: páka, nakloněná rovina, kladkostroj



                                        Jednoduché stroje 2

Páka

                                        Jednoduché stroje 3

Nakloněná rovina

                                        Jednoduché stroje 4

Kladka

                                        Jednoduché stroje 5

Kladkostroj

                                               Motory

- stroje, které přeměňují jeden typ energie v jiný (obvykle v energii kinetickou)



elektrické - rotor a stator

spalovací - několik druhů

                                               Motory

Spalovací motory - přeměňují tepelnou energii v mechanickou - kinetickou



- pístové, lopatkové, tryskové a smíšené

- zážehové (benzín, LPG, CNG), vznětové

- 2-taktní, 3-taktní, 4-taktní

                                               Motory

4-taktní motory:

                                               Motory

2-taktní motory:

                                               Motory

3-taktní motory: