Elektromagnetizmus - 17.10.2016 - prednáška 13

Zhrnutie prednášky

Prednáška z Elektromagnetizmu sa zaoberá výkonom elektrického prúdu a jeho prevodom z makroskopického tvaru P=UI do bodového tvaru hustoty výkonu p=J·E, ktorý platí nezávisle od Ohmovho zákona. Následne sa prednáška vracia k Danielovmu článku, elektrochemickému zdroju napätia so zinkovou a medenou elektródou, a rozoberá vznik elektromotorického napätia, svorkového napätia a smer toku prúdu vo vnútri elektrolytu oproti vonkajšiemu obvodu.

• Výkon odporu v tvare U krát I možno previesť na hustotu výkonu p = J·E ako skalárny súčin, platný aj pre anizotropné materiály
• Vzťahy P=UI a p=J·E samy osebe nepredpokladajú platnosť Ohmovho zákona, vyplývajú iba z definície práce a náboja Q lomeno T
• V Danielovom článku sa zinková elektróda nabíja záporne, keď ióny Zn2+ prechádzajú do roztoku ZnSO4, medená elektróda sa nabíja kladne vylučovaním Cu2+ z CuSO4
• Bez odoberaného prúdu je svorkové napätie rovné elektromotorickému napätiu, pre Danielov článok typicky okolo 1,1 V
• Polopriepustná membrána musí umožňovať prechod iónov SO4 2-, ale zabrániť premiešaniu roztokov ZnSO4 a CuSO4
• Vo vonkajšom obvode tečie prúd od kladnej elektródy k zápornej, vo vnútri elektrolytu naopak od zápornej ku kladnej
• Tok iónov vo vnútri elektrolytu je poháňaný chemickou reakciou a difúziou, mechanizmus je analogický vodivosti v kovoch

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.