4 | OBSAH
Předmluva P ředmluva a vysvětlivky vysvětlivky y .....................................3 doma U náss d oma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 PPročč se rozsvítí ítí světlo, ětll kkdyž d ž stiskneš ti k š vypínač? í č? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Experiment: Vyrob si své vlastní světlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Proč je v ledničce zima? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Experiment: Vyrob si teplo a chlad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Proč je uvnitř teplo i v zimě? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Experiment: Postav si kamna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Proč do našeho zámku pasuje jen náš klíč? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Proč se jídlo v mikrovlnce ohřeje tak rychle? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Experiment: Jak zkontroluješ výkon mikrovlnky? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Odkud se bere voda z kohoutku?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Experiment: Vyrob si vodovodní kohoutek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Odkud se bere voda na splachování? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Experiment: Vyrob si splachovací nádrž . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Komunikace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Umí počítače myslet? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Jak počítač ví, jakou klávesu jsme stiskli? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Přehled: Vývoj počítače . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Jak může tiskárna psát a malovat? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Experiment: Statická elektřina. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Jak se prostřednictvím internetu a e-mailu spojit s celým světem?? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Experiment: Jak najít IP adresu k názvům domén?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 550 Jak prochází telefonem zvuk? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552 Experiment: Vyrob si vlastní telefon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555 Přehled: Vývoj telefonu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56/57 Jak to, že se dá telefonovat bez kabelu? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Experiment: Jak si ověřit, že mobil funguje přes rádiový signál? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Jak se obrázek ze skeneru dostane do počítače? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Experiment: Různá rozlišení během skenování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Ve městě . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Jak funguje eskalátor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Jak se dostaneš výtahem nahoru a dolů?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Jak se elektřina dostane do zásuvky? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Experiment: Jak využít větrnou a vodní energii? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Jak ví pokladna, kolik stojí čokoláda? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Experiment: Co znamená číslo čárového kódu? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Kdo zapíná a vypíná světla na semaforu? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Jak radar zjistí, že někdo jede příliš rychle? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Jak se dostanou peníze z bankomatu? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
KDV0430_blok.indd 4
26.1.2018 13:01:54
OBSAH | 5
Volný V olný čas čas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 90 0 Experiment: Exper riment: Vytvoř si vlastní mp3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9944 přehrávat a DVD? JJak akk přeh hrávat hudbu, filmy a data z CD a DVD D? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9966 dostane JJak ak se dos staane oobraz braz ddoo ttelevize? eleevize? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9988 101 JJak ak se ddostane ostanne oobrázek brázek zz fotoaparátu ffotoaparátu nnaa ppapír? apír? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 01 Exp Experiment: perim mennt: JJak akk si vyrobit dírkovou komoru? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Jak se dostane hudba vzduchem do rádia? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Jak vzniká zvuk u trubky apod.? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Experiment: Tak funguje trubka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 Umí lanka strunných nástrojů zpívat? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Experiment: Skoro jako kytara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Jak to, že se kolečka skateboardu a in-line bruslí otáčejí tak snadno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Experiment: Vyrob si vlastní kuličkové ložisko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Vozidla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Jezdí auto úplně samo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 Přehled: Vývoj automobilu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128/129 Jak to, že jízdní kolo nespadne?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Experiment: Vyzkoušej si gyroskopický efekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Jak se vynořuje ponorka? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Experiment: Bombičková ponorka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 Proč vychází zezadu z rakety oheň? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Experiment: Balónková raketa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Jak to, že motorový člun pluje, aniž by někdo vesloval? val?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 Jak to, že letadlo nespadne z oblohy?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 Experiment: Vytvoř vztlak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 Jak to, že vrtulník může ve vzduchu stát? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Proč dělá horkovzdušný balón takový rámus? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Přehled: Vývoj letadel & spol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146/147 Jak to, že vlak nesjede z kolejí? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Přehled: Vývoj železnice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154/155 Slovníček pojmů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Rejstřík . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 Použité obrázky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 160 60
KDV0430_blok.indd 5
26.1.2018 13:04:39
66 | VE MĚSTĚ
VE MĚSTĚ Ve městě se nachází spousta technických věcí k objevování. Víš třeba, jak funguje semafor? A jak je možné, že si rychlostní kamera všimne, když někdo jede příliš rychle, a ještě si ho vyfotí? A jakou technologii využívá eskalátor nebo výtah? Za mnoha moderními technickými zařízeními se skrývají počítače, které je řídí. Ovšem zpravidla se neobejdou bez využití mechaniky. inženýři mohly m echaniky. Zkušení Zkušení inžený ýři staví stroje řízené počítači tak, aby se daly snadno ovládat neboo m ohly ddokonce okonce ffungovat ungovat samy, bez lidské obsluhy.
KDV0430_blok.indd 66
26.1.2018 13:28:36
VE MĚSTĚ | 67
KDV0430_blok.indd 67
26.1.2018 13:28:44
68 | VE MĚSTĚ
JAK FUNGUJE ESKALÁTOR? V obchodním metra místech můžeš V obchodn ním m ddomě, omě, nnaa nnádraží, ádraží, nnaa sstanici tanici m etra aa na nna mnoha mnnoha ddalších alšších m ístecch ssii m ůžeš uušetřit šetřit mají chůzi zi ppoo sc sschodech, chodec oddech, pprotože ro rotožže ttam am m ajjíí eeskalátor. skalláátor. Takový Takov ý eskalátor eskaláátor je je malý ma malý mechanický me mechan hanickýý zázrak. zázr zrak. Není Ne n í vvšak šakk ttěžké ěžké ppochopit, ochhopit, jjak ak ffunguje. u n g u j e. pohon pohon madla madla Jezdicí J ez zdic zd icíí schody sccho scho ody y
JJak ak jjee vvidět idět nnaa oobrázku, brázku, ppohybuje ohybuje se nnaa ppravé ravé aa levé llevé schodů sstraně traněě sc chodů nnekonečný ekonnečný řřetěz etěz uunášející nášející s sebou seebouu malých ii schody. sschody. SSchody chody jjezdí ezdí ppomocí omocí m alýchh vválečků á l e č ků lištách, vpravo nnaa ddvou vou liš štách, uupevněných pevněnýcch vp pravo aa vlevo. vleevo.
madlo madlo motor m otor ozubené ozubené kolo kolo Vodicí Vodi Vo dicí cí válečky vál áleč ečky ky
NNahoře ahoře aa ddole ole jjede ede eeskalátor skalátor vždy vždy Zajišťuje kkousek ouseek vvodorovně. oddorovně. Za ajišťuje ttoo ttvar var llišt išt a vodicích místech, a vodiicích válečků válečků uumístěných místěných naa míste ech, kde kde eskalátor eskalátor mění mění směr. směr.
vnitřní válečkové lišty ozubené kolo
vnější válečkové lišty pojezdová kola (Každý schod má dvě kola, navzájem spojená pomocí osy.)
Řetěz a ozubené kolo
Na horním konci schody mizí pod plechem, po němž se přechází, když eskalátor opouštíme. Oba řetězy tady jedou přes velké ozubené kolo. Stupně schodů se tu překlopí a vzhůru nohama se vrátí po spodní straně eskalátoru zase zpátky dolů. Také dole vedou oba řetězy přes velké ozubené kolo. Tímto způsobem se schody zase obrátí. Nyní je strana, na které stojíme, opět nahoře. A schody znovu vyjíždějí zpod plechu, přes nějž dole na eskalátor vstupujeme.
KDV0430_blok.indd 68
26.1.2018 13:28:51
VE MĚSTĚ | 69
si? Věděl j roe 1895. P c o r r v ž ji zen poté, byl vynale oku 1900 r m le Eskalátor o k až říži. ale začal stavě v Pa ý v é v o sazovat se t ě sv alátaven na ěný – esk v e ř d co byl vys ě t š ro té době je eden do p v u l První – v y b e c é. é republi žské Letn a r tor v Česk p a n 6 e 192 vozu v roc
Ochrana O Oc hrana hran a
Vepředu mají schody kryt. To je nezbytné, aby v momentě, kdy schody eskalátoru přecházejí do vodorovné polohy, nemohl nikdo strčit dovnitř nohu. Pokud se podíváš pozorněji, můžeš vidět, že tento kryt je zahnutý. Musí to tak být, aby nezavazel, když se schody nahoře a dole překlápějí. Zábradlí funguje podobně, ale jednodušeji. Ve skutečnosti to není nic jiného než velký, nekonečný gumový pás jezdící po několika válečcích pořád dokola.
Lepší než výtah?
Eskalátor se musí pohybovat poměrně pomalu, aby na něj mohli bezpečně nastoupit a zase jej opustit například i staří lidé. Protože ale na eskalátoru může jet současně hodně lidí, dokáže přepravit více osob než klasický výtah.
KDV0430_blok.indd 69
26.1.2018 13:29:23
70 | VE MĚSTĚ
JAK SE DOSTANEŠ VÝTAHEM NAHORU A DOLŮ?
Bezz výtahu, jemu jemuž už někteří říkaj říkajíjí také také zdviž, by se obešel málokdo, kdo kdo bydlí v domě stisknout správv d domě s více podlažími. poddlažímii. Stačí Stačí stiskno out tlačítko a výtah vás vyveze do sp právnného ého patra. patra. Ale Ale jjak ak ffunguje? ungguje? Obvykle Obvvykle je je z výtahu z vvýtaahu vidět vidět ppouze ouze kkabina, abbinaa, v níž v nníž jedeme. Je umístěna umístěna ve ve výtahové výttahové šachtě šachhtě a a jezdí jezdí mezi mezi kolejnikolejjnicemi. Nahoře na kabině je připevněné přippevněné ocelové oceloové lano. lanoo. Vede Vedde ažž nahoru nahhoruu ddoo sstrojovny. troojovnyy.
motor výtahu výýtahu
V rovnováze
Strojovna je umístěna nad šachtou výtahu. Najdeme v ní kladku, rovněž nazývanou hnací kolo, přes kterou se navíjí drátěné ocelové lano spletené z několika pramenů. Na druhé straně hnacího kola vede lano zpět dolů k protizávaží. To je stejně těžké jako kabina výtahu. Jelikož mají kabina a protizávaží stejnou hmotnost, jsou v případě prázdného výtahu v rovnováze. Proto je při jízdě plného výtahu nutné překonat pouze hmotnost přepravovaných osob nebo nákladu. Aby mohla kabina výtahu vyjet nahoru, musí se hnací kolo otáčet. Za tímto účelem je poháněno silným elektromotorem. Když se výtah pohybuje směrem dolů, zpomaluje hnací kolo naopak brzda.
KDV0430_blok.indd 70
26.1.2018 13:30:19
VE MĚSTĚ | 71
sstrojovna trojovna Ovládání a bezpeč bezpečnost čnos ost
motor moto or
Takovýý jednoduchý jednoduchý výta výtah, h, jaký byl dosudd popisován, by nešloo úplně snadno musel ovládat. Člověk by mus sel při jízdě ve správný sprá ávný čas zapnout a vypnout a vyypnout elektromotor mot tor a ovládat brzdu vvýtahu. ýtahu. Proto je součástí souč částí výtahu ovládání, ovvládáníí, které toto vše ddělá ěláá aautomaticky. uttomaatickky.
lanováá kkladka nebo hnací n ebo h nací kolo o
ocelová o ce elová lana la an na
SSamozřejmě amozřejmě jjee zzaa oovládání vládání vvýtahu ýtahu zzododpočítač. každém ppovědný ověědný poč čítač. NNaa ka ždéém patře paatře jsou aktivované eelektrické lekttrické kkontakty ontaktyy aktiv vované vvýtahem ýtahem úrovni vv momentě, momentě, když je přesně přeesně na úrov vni příslušného podlaží. př řísluššnéého pod dlažží. AA pouze ppouze v tomto případě příp padě se kabinaa výtahu výtaahu a vnější vnnější dveře podlaží mohou dveř ře na daném po odlaží moho ou ootete vřít..
kabina ka ab bina vvýtahu ýtahu
Ovládání Ovlá ádání ppočítačem očítačem m dálee zajišťuje, zajiš šťujje, žžee výtah zpomalí a jemně zastaví, jakmile se blíží do patra, v němž chce zastavit. Také si pamatuje, e, která podlaží byla vybrána ána tlačítky v kabině a na kterých podlažích někdo stiskl iskl tlačítko k přivolání výtahu. hu. V těchto podlažích pak výtah automaticky zastaví..
kkolejnice olejn nice
zábrana
protizávaží
tlačítko k přivolání výtahu
KDV0430_blok.indd 71
26.1.2018 13:30:25
72 | VE MĚSTĚ
pohled d do do výtahové výta vý t hové šachty
Occhr Ochrana hrana proti zřícení zř říc ícen e í výtahu
AAby by výtah nespadl, kdyby kdyby ssee oocelové celové llano ano ppřetrhlo, řetrhlo, máá na sobě nainstalováno bezpečnostní speciální be ezpečnostní zařřízení: ízeníí: Na kabině kabině výtahu výýtahu jsou brzdové zarážky – zachycovače. Proti Prroti kolejnicím, koleejnicím, svou v nichž vvýtah ýtah jezdí, tyto zarážky tlačí silné pružiny. Pokud kkabina abina visí sv vou vahou může pohybovat na laně, odtáhnou oddtáhnou se brzdové zarážky od kolejnic a výtah ssee m ůže pohy ybovat naa dolů. horu a dolů ů. Pokud se ale lano přetrhne a překročí určitou rrychlost, ychlost, zzachycovače achycovačee se aktivují ttím, ím m, že je pružiny přitlačí proti kolejnicím m aa výtahová vvýtahová kkabina abina zůstane zůstane mezi zapřená me ezi kolejnicemi a nespadne.
Věděl jsi?
Výtahy používali už staří Římané. V té y a rozdobě však nebyly žádné elektromotor em. hodně nešlo o zařízení ovládaná počítač tahat Výtah obsluhovali otroci, kteří ho museli cestunahoru a zase pouštět dolů. Zvonkem jící signalizovali, kam chtějí jet.
KDV0430_blok.indd 72
26.1.2018 13:30:48
VE MĚSTĚ | 73
JAK SE E ELEKTŘINA LEKTŘIN NA D DOSTANE OSTANE DO ZÁSUVKY? Stačí zasunout zás zástrčku str trčk čku u
PPokud okudd chceš použít elektrický spotřebič, musíš jednoduše zasunout jeho zástrčku do zásuvky. Jak je to ale možné, že až sem doputuje elektrický proud? Zásuvka je připojena k elektrické síti, která se skládá ze spousty drátů, drrátů,, jimiž jimiž se se rozvádí rozvádí elektřina z elektrárny z eelektrárny do do každé každé domácnosti. domácnosti.
Kde se v vyrábí yráb yr ábíí elektřina? elek el ektř třin ina?
NNaa začátku knihy, v kapitole o elektrickém o elektrrickém světle, ses seznámil s elektrickými panáčky. panáčkky. V elekgenerátory, trárně jsou stroje nazývající se ge enerátor y, elektrické a ty musí elektrick ké ppanáčky anáčky oopravdu pravdu rrozoz fofrovat, fo ofrovat, aaby by pak mohli jaksepatří pracovat v té spoustě elektrických spotřebičů třebbičů v domácnostech, obchodech, dílnách ílnách a továrnách.
Generátor Gene Ge nerá ráto torr
JJedna edna ččást ást generátoru, geneerátoru, kkterá terá se ootáčí, táčí, ssee na nazývá azý vá rotor. Je magnetický tický a kolem a kollem něj něj jsou jsou na železných žellezných jádrech jádrrechh navinuté navvinuté dráty – říká se jim cívky. Když se rotor otáčí, jeho magnetické pole způsobuje, že električtí panáčci v cívkách pobíhají sem a tam.
KDV0430_blok.indd 73
26.1.2018 13:31:06
74 | VE MĚSTĚ
Stejnosměrný a střídav střídavý vý proud pr
V případě baterie z tvého pokusu v kkapitole apittole o o elektrickém elektriickém električtí obvodem osvětlení běhají elektri ičtí ppanáčci anáčcci eelektrickým lekktrickým obvod dem vždy jen jedním jedníím směrem. Tomuto Tomuutoo jevuu říkáme říkám me stejnosměrný steejnosměrný V případě pobíproud. V případ dě pproudu roudu vytvářeného ggenerátorem enerátorem m pob bístřídavý hají panáčci sem aa tam, tam m, což see nnazývá azývvá stříd davý pproud. roud. Připojíme-li k cívkám k cívkáám generátoru geneerátooru elektrický elektrickýý kabel, kabel, budou budou sem i v něm pobíhat eelektričtí lektričttí ppanáčci anááčcii se em aa tam. PPřesto řesto i v tomto případě se může střídavý stříddavýý proud prooud ppřenášet řennášet prostřednictvím vodičů stejně jako jaako proud prroud stejnosměrný. stejnoosměrný.
Transformátor Tr ransformáto or
GGenerátory ennerátory v elektrárně elekktrárněě jsou jsoou propojeny propojjeny kabely kabbely s transformátory v v rozvodně. rozvodně. Transformátor (cívek) společném Tra ansfformátor see sskládá kládá zzee ddvou voou vinutíí (cíve ek) uumístěných místěných na společné ém žželezném eleznném jjádře. ádře. JJedna edna zz cívek cíívek jjee ppřipojena řippojena kkabelem abeleem ke generátoru, geenerátoru, proto i v tomto vinutí vinuutí pobíhají pobbíhhají električtí panáčci panáčcci sem sem tam a tím zmagnetují jjádro. ádro. Jelikož panáčci v prvním vinutí neběhají jedním směru, ale pohybují se sem tam, neustále se mění i magnetické pole, které svým pohybem vytvářejí. To způsobí, že i ve druhém vinutí začnou pobíhat električtí panáčci. Vinutí spojené s generátorem je tvořeno pouze několika závity. Druhé vinutí jich má mnohem víc. Proto vzniká v této cívce mnohem vyšší elektrické napětí, což způsobí, že električtí panáčci jsou na této straně mnohem, mnohem silnější než ti na straně druhé. Zato je tu takových elektrických panáčků méně. Velké množství slabších elektrických panáčků totiž dokáže vykonat stejné množství práce jako menší množství panáčků silných.
transformátor
KDV0430_blok.indd 74
26.1.2018 13:31:29
VE MĚSTĚ | 75
Elektrická Elek ektr trická ssíť íť
Elekttričtí paná Električtí panáčci áčci vycházející z rozvodny z rozzvoddny vv elektrárně eelektráárně jsou zzhruba hruuba tisíckrát siln silnější nější ne než ež ti, kteří jsou v našich zásuvkách. neuvěřitelně panáčky vysoké AA samozřejmě sam mozřejjmě jsou ii nebezpečnější. nnebezpečněější. TTyto yto neuvěřit telně silnéé eelektrické lektrické paná áčky nnazýváme azý váme vysok ké nnapětí apětí a je možné ppřeřennášet ášet hhoo naa ddlouhé louhhé vzdálenosti vzdálennosti ppomocí om mocí vysokonapěťovéhoo vvedení. edení. a vesnic,c, vv nichž elektřiny zapotřebí. VVysokonapěťové ysokkonapěťové vedení vede veede ddoo dalších daalších rozvoden v blízkosti v bblízkosti městt a vesnic niichhž jjee el lektřiny zapotř řebí. Zde see pprovede rovvede elektrárny. opačný postup, než proběhl proběěhl vv rozvodně rrozvodně elektrárny y. VVznikají znikkají zde zde električtí panáčci, panáčcci, kteří kteří jsou jssou slabší než ti, co co dorazili dorrazili prosstřednictvím třednictvíím vvysokonapěťového ysokonappěťovvého vedení, přesto jsou jssou stále stáále ještě dvacetkrát dvacettkráát silnější než ti vv zásuvce. zzásuuvce. TTomu omuu říkáme střední střední napětí trafostanic městech a vesnicích. napětí snižuje a vzniká nnapětí. apětí. SStřední třeední na apětí se ddále ále rozvádí do trafosta anic ve m ěstech a ves snicích. Tady ssee na apětí oopět pět sniž žuje a vznik ká nízké nakonec nnapětí. apětí. TToto oto nízkéé nnapětí apětí nak konec proudí kabely do do domácností domáácností a přes rozvodnéé skříně s elektroměry je pakk vedením v domě zásuvek v do omě rrozvedeno ozvedeno do zá ásuvek aa světel. světtel..
elektrárna e lektrárna
rozvodna rozvodna
rozvodna rozvodna
místní síťová trafostanice
KDV0430_blok.indd 75
26.1.2018 13:32:29