Video

Viete je zrejmé, že oplývate dostatočne rozsiahlymi akademickými vedomosťami, na ktoré ste evidentne aj patrične hrdý. Práve s týmto zreteľom mi ale nie je jasné, čo takýto akademik hľadá v 2,5 minútovom populárno náučnom videu o základoch elektrotechniky pre základnú školu, prípadne prvý ročník stredných škôl. Keď idem deti naučiť že 2+2=4 asi by im veľmi nepomohlo, ak by im povedali, že ale to je len reálna zložka a úplne správne by bolo vyjadriť to vo forme komplexného čísla, kde je potrebné uvažovať aj imaginárnu zložku alebo rovno to riešme cez Kvaternióny. Podobne v poučke z matematiky pre základné školy, je napísané, že "Nulou nikdy nedelíme!" nie je nutné uvádzať, že ale v prípade limít to možné je, a začať im objasňovať, že tam aj tak ale nedosádzame nulu ale číslo ktoré konverguje infinitezimálne blízko k nule. Podobne nie je nutné v takomto populárno náučnom vidu objasňovať všetky konzekvencie plynúce z Maxwellových rovníc či teórie elektromagnetického poľa, Heisenbergovho princípu neurčitosti či korpuskulárno-vlnového dualizmu či podobných (podstatných) spojitostí z kvantovej fyziky. Ja sám som sa spomínaným teóriám venoval dlhé roky a čím viac sa do toho človek snaží zahĺbiť tým to dáva menší zmysel. Napokon všetko sú to "len" teórie, ktoré často nie je možné ani absolútne exaktne potvrdiť... Zväčša ak to celé dáva zmysel ešte zjavne nie sme úplne na absolútnom začiatku. Teórii elektromagnetizmu ako aj Maxwelovým rovniciam som sa akademicky venoval aj počas svojho doktorandského štúdia, na ústave teoretickej a experimentálne elektrotechniky, kde som skúmal napríklad veľmi zaujímavý Barkhausenov šum. Potom dlhé roky aj po štúdiu len tak so záujmu. Toto video (ako ani ostatné) ale neslúži na podrobné akademické účely ani na otváranie akademických diskusií. Pri objasňovaní základov je prvoradá skôr pedagogická a didaktická kompetencia než tá odborná akademická. Inak potom skončíme tak, že to bude podrobné až na hranicu nepoužiteľnosti. Aj tu platí do staré, že: „Ak to nedokážete vysvetliť šesťročnému, tak tomu sami nerozumiete.“ - Albert Einstein Bez patričnej dávky teleologimov a antropomorfizmov to preto bohužiaľ nejde. Hlavne, ak sa máte zmestiť do 3 minút :-) Ak totiž odradíme hlbokou a zložitou teóriou úplných začiatočníkov k hlbšiemu skúmaniu celej problematiky sa už ani nedostanú. Je to podobné, ako keby sme tomu 6-ročnému namiesto vzorca na výpočet obsahu obdĺžnika začali cez plošný integrálny počet odvádzať vzorec. Radšej by na celé počítanie zanevrel. Na záver už len toľko, že toto video videlo 3,5 tisíc ľudí. Je to na internete takmer 3 roky a ak by bolo také, aby to potešilo a uspokojilo aj srdcia akademických intelektuálov, našlo by si to len Vás ako jediného za 3 roky - nik iný by to totiž takto podrobne nepotreboval. Ja sám, keď mám záujem o akademický výklad určitej problematiky určite to nehľadám primárne na CZcams. Každopádne budem rád, ak sa odhodláte také podrobné akademicky presné a fakticky vyčerpávajúce video natočiť do 3 minút, veľmi rád si ho pozriem :-) Držím palce a želám všetko dobré.

@@floriandanko aj uplne zaklady sa daju ucit bez faktickych chyb. Na to som poukazoval. Samezrejme ze kto o probleme nic nevie nepochopi dalsie suvislosti.

@@floriandanko k tomu 2+2=4 sa dalo ešte napísať že počítame v desiatkovej sústave, to je zásadné 😄. A nespomínam si že by sa dalo aj v limitách deliť nulou, nie je to zlý príklad? Práve limity sa musia upraviť, aby sa nulou nedelilo a aby mali zmysel. A práve naopak, čím hlbšie veci vidíme tým viac sa objasňujú, aj keď nevylučujem že sa môže niekedy objaviť úplne nový oceán neznámeho. A to že sú všetko iba teórie ktoré nie je často absolutne potvrdit nie je pravda.Teórie vznikajú ako popis skutočných javov v prírode a teda ich úplne presne popisujú v rozsahu definovaných podmienok. Veď o toto vede ide, toto je jej podstata. Prenikať stale hlbšie keď sa experimentálne potvrdí úplná správnosť časti akejkoľvek teórie. Potom tu máme hypotézy ktoré sa overiť nedajú a iba sa hľadá dôsledok hypotézy, ktorý by sa dal potvrdiť experimentálne. V minulosti neviem o tom že by nejaká hypotéza z ničoho, bola skutočný popis prírodných zákonov. Hypotézam dávajú novinári a senzáciechtiví vedci názvy teória a tým dehonestujú skutočné teórie založené na realite. Keď niečomu nerozumiete rád vám to vysvetlím 😀.

@@radoslavchovan470 Pri limitách nám ide o odstránenie neurčitosti. Nulou deliť môžeme. Nemôžeme deliť napr. 0/0 alebo nekonečno/0 ale reálne číslo vieme z definície dlieť tak nulou ako aj nekonečnom. Celkom určite je cieľom vedeckých disciplín otvárať obzory.. avšak 3 minútové video na tento účel určite nie je vhodné. Určite by stálo za zváženie, aby ste skúsili niečo zaujímavé netočiť, je to efektívnejšie ako vysvetľovať to len jednému :) Pekný deň.

Ako som už spomínal, analógia s vodou je teleologizmus, ktorý pomáha laikom vedieť si to lepšie vizualizovať. Pokiaľ má niekto z nich záujem o akademicky vyčerpávajúci výklad, odporúčam štúdium na niektorej z našich univerzít zameraných na teoretickú a experimentálnu elektrotechniku a nie snahu hľadať akademické informácie vo videu pre základné školy. :-)

@@floriandanko ja som nic nehladal, youtube mi to ukazal tak som zo zaujimavosti tukol. Ja by som nemal naladu tocit nieco pre laikov, je to pre mna strata casu. Ked uz treba ale vysvetlit, tak aby hned nevznikla zla predstava o principe.

Keby sa slnko a pocasie riadili politikou bolo by zle. No nic take sa nedeje a slnko bude svietit dalej miliardy rokov potom ako sa vsetci, ktori teraz zijeme, pominieme. Pozri si v ustave pravomoci prezidenta a hned sa upokojis, lebo to nie je rozhodujuca osoba v nasom politickom systeme.

V sobotu Slováci ukázali,že majú rozum a srdce.Á nechcú tu kadeakych krikľuňov podporovaných západnými mimovladkami!Práce sa stáde!

o 26 rokov. vtedy sme sa mečiara zbavili.

@@JankoZincak-wq5hs Som sa pobavil

Áno dokonca budeme jazdiť aj na embeckach a varburgoch 😂😂😂

@@Amo103 budeme jazdiť aj na tvojej materí a žene!

Dobrý deň, to záleží od toho, čo sa chcete alebo potrebujete naučiť. Tam to skôr totiž vidím na elektrotechnickú spôsobilosť (napr. Ing. Meravý) než na teoretické základy elektrotechniky.

@@floriandanko tento rok budem robit 21 a teraz mi prisla kniha od meraveho vyroba rozvadzacov

@@armaf2684 super, odporúčam ale aj odbornú spôsobilosť. ;-) Držím palce na skúškach.

Bohužiaľ napätie nemá smer, nakoľko sa jedná o množstvo práce potrebnej na prenesenie náboja, resp. rozdiel potenciálov. Má teda len veľkosť. V tomto prípade, ak by sme to chceli veľmi zjednodušene vysvetliť, tak ak miesto s väčším množstvom nábojov malo potenciál 6V a miesto s nižším počtom elektrónov potenciál 4V tak napätie v tomto obvode je 6V-4V = 2V (je to len rozdiel a ten preto nemá smer). Nesúlad medzi smerom prúdu podľa definície a skutočným smerom toku elektrónov je bohužiaľ len historický. Definícia bola napísaná skôr, ako sa vedelo niečo o elektrónoch a ich smere toku. Zadefinovalo sa teda, že prúd tečie z + do - a keď sa potom o 100 rokov zistilo, že to malo byť naopak už sa to nedalo zmeniť, pretože by sa museli prepísať aj všetky dovtedajšie publikácie a výskumy ktoré vychádzali z pôvodného predpokladu. Dodnes je preto platný smer prúdu z + do - a to, že elektróny tečú v skutočnosti naopak je len fakt, ktorý sa proste akceptuje ale nijako nevstupuje do výpočtov a definícií.

@@floriandanko super dakujem za jasne a presne vysvetlenie. Lepsie vysvetlenie som zatial nenasiel takze sa hladaju kvalitne clanky a videa kt idu az na kost. Vacsinou je to v rychlosti a neuplne vysvetlene

@@floriandanko a ako mam chapat striedavy prud ked ze vraj chodi striedavo. Najskor ide po L a N naspat a pri transformatore kde sa uzavrie obvod ide opacne ? po N a L naspat?

@@armaf2684 Striedavé napätie a striedavý prúd, sú trochu zložitejšie a komplexnejšie na pochopenie. Pripravujem nejaké videjká už aj o tom, len nemám čas ich už dokončiť. V princípe si ale predstavte, že striedavé napätie vzniká otáčaním cievky (kotvy = rotora) v generátore. Generátor je tvorený statorom a rotorom. Stator je nepohyblivý elektromagnet a vytvára magnetické pole. Toto pole sa dá znázorniť siločiarami. Keď sa rotor otáča v tomto magnetickom poli, môže byť v rôznej polohe voči týmto siločiaram. Keď je cievka rovnobežne so siločiarami (0°) tak sa indukuje nulové napätie. Keď je cievka rotora práve v 90° uhle voči siločiaram, indukuje sa najväčšie napätie. Keď je cievka v polohe -90° (270°) indukuje sa maximálne napätie, má ale zápornú hodnotu. Rotor sa točí dokola, takže postupne nadobudne všetky tieto hodnoty. Veľkosť napätia sa počíta podľa Faradayovho 2. indukčného zákona (Pohybovej elektromagnetickej indukcie, publikovaného okolo roku 1832) a hodnota sa určite podľa vzťahu: u = B.d.v.sin(a), kde u je okamihov hodnota napätia, B je veľkosť magnetickej indukcie, d je dĺžka vodiča, ktorá sa nachádza v magnetickom poli, v je rýchlosť pohybu vodiča a "a" je uhol ktorý zvierajú siločiary magnetického poľa a vodič, ktorý sa v magnetickom poli pohybuje. Nakoľko sin(0°) = 0, je jasné, že ak pravú stranu rovnice vynásobíme nulou tak bude indukované napätie 0V. A naopak ak bude sin(90°) = 1°alebo sin(-90°) = -1 bude výsledné napätie maximálne. Z uvedeného teda vyplýva, že pri striedavom napätí dochádza k neustálej zmene polarity napätia. Takže v jednom okamihu je L(+) a N(-) o chvíľu je medzi L a N napätie (rozdiel potenciálov) 0V a v ďalšom okamihu bude L(-) a N(+), nakoľko došlo k pootočeniu rotora generátora. K tejto výmene (teda zmene polarity (+/-) medzi N a L) dochádza 50x za sekundu, pri frekvencii 50Hz. Rozdiel potenciálov (napätie) nemení ale iba svoju polaritu, ale aj veľkosť. Keď je cievka rotora pod 90° uhlom voči siločiaram, je rozdiel potenciálov maximálny tj. okolo 325V (teda 230V efektívnych) a keď je uhol 0°, tak je rozdiel potenciálov 0V. Ešte na záver treba povedať, že výstup generátora nemá L a N, totiž L a N sa vytvorí až v okamihu, keď jeden z vývodov spojíme so zemou. Ten následne voláme N (nulovací), výstup, ktorý so zemou spojený nie je, sa označuje L (fázový). (Samozrejme v celom tomto rámci je ešte transformátor, ktorý som nespomínal.) :-) Názornejšie to hádam bude v tých vydejkách ...až ich dokončím :)

@@floriandanko kokos brutalne vysvetlenie. Takto to nikto nevysvetluje. Ja chcem vsetko vediet na kost a potom sa s tym trapim. Tento rok budeme este len robit 21 ale myslim si ze ani tamto nebudu takto vysvetlovat

Ďakujem pekne za milé slová :)

uff tak to sa veru cení :)

Tak už len držím palce, aby ste sa rozhodli správne. Veľa času už veru nezostáva :-)

Dobrý deň, to ma veľmi teší. Čo sa týka literatúry, to je trochu väčší problém. Ja čerpám vo videách z vlastných vedomostí. Každopádne na elektrotechniku je dobrá knižka: Základy elektrotechniky od Franka (ale to sa dá kúpiť už len v antikvariáte) a potom na príklady je dobrá knižka: Antonín Blahovec Elektrotechnika. Potom už môžem odporučiť len doučovanie :) Držím každopádne palce.

@@floriandanko ďakujem. Či nemáte náhodou neexistuje náhodou nejaká dobrá učebnica v slovenskom jazyku? Po česky nerozumiem veľa.

@@alenabruhova3718 Oj to je horšie, ale ten L. Franko (www.antikvariatik.sk/?podstranka=kniha&id_knihy=79507&jazyk=en) je v slovenčine :)

Srdečne pozdravujem,. Je to preto, lebo pracuje len na jednom potenciáli. Teda stáva sa len miestom, kde je nazhromaždený potenciál. Problém by nastal až vtedy, ak by sa dotkol miesta, kde je iný potenciál - napríklad menší. Keďže napätie je rozdiel potenciálov, okamžite by toto napätie vyvolalo el. prúd - náboje z miesta, kde ich je nadbytok by sa začali ihneď presúvať do miesta z nižším potenciálom (miesto, kde ich je nedostatok). Tento pohyb náboja - el. prúd, by mohol byť aj smrteľný. :)

@@floriandanko, jasne, uz chapem. Dakujem. ;-)

Ďakujem krásne. Má to aj svoje svetlé aj temnejšie stránky. Všetko dobré prajem. :)

Super :) Tých možností je viac a toto je jedna z nich ;)

Nie som si úplne istý, čo tým myslíte. Smer prúdu je definovaný pre celý obvod. Tečie z + do - (podľa definície) v ktorejkoľvek časti obvodu. Na prúd sa vzťahuje prvý Kirchhoffov zákon pojednávajúci o prúde v uzle. Čo sa týka "všetkého ostatného" tu mi napadá primárne Ohmov zákon a ten tiež nie je ovplyvnený smerom prúdu. Jediné, čo by mi napadlo je, že sa smer napätia na zdroji označuje opačne ako prúd (Teda prúd sa označí šípkou smerujúcou z + do - (podľa definície vyššie) a šípka napätia opačne ako šípka prúdu). Na spotrebičoch sa smer napätia a prúdu označuje rovnako ("vo fáze"). :)

Dobrý deň, áno rozumiete tomu správne. :-) Jedným dychom ale musím podotknúť, že táto predstava je skvelá pri pochopení činnosti napr. elektrických strojov, elektronických súčiastok (dióda, tranzistor...), pri výpočte elektrických obvodov či pri riešení problémov v reálnom živote - praxi. Ak by sme však chceli napätie a potenciál pochopiť na subatomárnej, akademickej a vedeckej úrovni bolo by to naozaj veľmi zložité a do 3 minút by sa nezmestil ani pozdrav do pochopenia celej tejto problematiky. Niekedy však práve takýto teleologický prístup ako je vo videu pomôže pochopiť mnohé podstatné súvislosti :)

a potom nasleduje typický učiteľský klinec do rakvy: víťazoslávne! ak U1+U2+U3=U tak U1+U2+U3-U=0 (čo pochopí aj malé decko) tzn. je to všetko strašne jednoduché, len vy ste debili. Inými slovami: držte sa komunistického režimu a nevŕtajte sa v tom. Ako keby som bol po 30rokoch naspäť v škole.

Dobrý deň, ďakujem za konštruktívne pripomienky. Toto video vzniklo len ko doplnok k vysvetlenému učivu. Preto pre človeka, ktorý o tom nič nevie, toto video zrejme nebude najvhodnejšie :-)

@@floriandanko zaujalo ma to a tak mi CZcams ponúkol nejakú prednášku o supravodičoch, tam sa dokonca vyskytol komentár že existuje prúd s nulovým napätím? Ak teda platí že nulový odpor úplne maže rozdiel medzi potenciálmi. Ak som to pochopil správne

Dobrý deň, určite budem v tejto sérii ešte pokračovať, len teraz bolo toho času na tvorbu menej, keďže sa videám venujem len tak okrajovo ako koníček. K tej Vašej otázke, aký je rozdiel medzi nábojom a elektrónom. Ak sa hovorí o nábojoch myslí sa vo všeobecnosti náboj buď s kladným alebo záporným znamienkom. Samozrejme protóny (kladné nosiče náboja) nedokážeme len tak presúvať. Presúvať v rámci nejakého telesa dokážeme len elektróny. Za normálnych okolností je teleso elektricky neutrálne môžeme si to predstaviť aj tak, že množstvo elektrónov a protónov je rovnaké. Kladný náboj dosiahneme tak, že elektróny z nejakého telesa odoberieme. Porušili sme tým spomínanú neutralitu a keďže tam budú prevládať protóny, takéto teleso bude nabité kladným nábojom (nedostatok elektrónov). Ak dané elektróny presunieme na iné teleso, ktoré bolo tiež predtým neutrálne, budú tam elektróny prevládať a toto teleso bude nabité záporným nábojom. Želám všetko dobré :-)

Ďakujem pekne. Nech sa Vám darí. Málokto vie tak vysvetľovať aby mu ostatní dobre rozumeli. Tým som samozrejme myslel to, že Vy patríte medzi tých, ktorí vedia vysvetľovať.

@@darkB2266 Aj Vám nech sa darí :)

Ďakujem veľmi pekne za názor. Verím, že pribudnú aj ďalšie :)

Hlavný rozdiel je v tom, že v zásuvke sa + a - neustále mení. Teda v jednom okamihu je kladný potenciál na fáze a na nuláku je mínus a v ďalšom okamihu je to naopak. Táto výmena sa deje 50x za sekundu. Na druhom "konci" zásuvku napája generátor elektrárne. Takže ak pripojím nejaký spotrebič, ktorým tečie el. prúd elektróny sa v danom okamihu prenášajú z jednej "dierky" do druhej, čím sa prúd snaží rozdiel potenciálov (230V) vyrovnať, nepodarí sa mu to ale, pretože v elektrárni sa deje presne opačný dej a elektróny, ktoré sa vrátia cez tú druhú "dierku" do elektrárne, elektráreň okamžite opäť presunie do tej pôvodnej "dierky". Môžete si to predstaviť aj tak, že máte dve kopy piesku. Vy (spotrebič) sa snažíte prenášať piesok z jednej kôpky na druhú pričom niekto (elektráreň) všetko čo presuniete na druhú kôpku vráti späť na tú prvú. Presunúť by sa Vám to teda podarilo len v prípade, ak by elektráreň prestala pracovať. Štandardné batérie nemajú takýto "mechanizmus". Tam máte na začiatku pevne dané množstvo piesku na jednej kôpke a postupne ho presúvate na druhú kôpku. Keď sa množstvo piesku na jednej aj druhej kôpke vyrovná, batéria sa vybije (nie je tam "elektráreň", ktorá by to automaticky presúvala naspäť). Presunúť všetok piesok z druhej kôpky na prvú by bolo možné nabitím batérie (aj to len v prípade, že je tá batéria nabíjateľná). :)

@@floriandanko dakujem

Dobrý deň, tej prvej otázke žiaľ nerozumiem. Neviem, či máte na mysli niečo ako Hallov jav, alebo niečo iné. Ak tak prosím skúste dovysvetliť. Čo sa týka druhej otázky tak za všetkým stojí elektráreň na druhom konci toho vedenia. V elektrárni vďaka II. Faradayovmu indukčnému zákonu (pohybovej elektromagnetickej indukcii) sa pohybom vodiča v magnetickom poli generuje napätie (teda rozdiel potenciálov) toto napätie je cez prenosovú a distribučnú sústavu privádzané až do zásuvky. Ak ku zásuvke pripojíme spotrebič tento spotrebič sa snaží rozdiel potenciálov vyrovnať tým, že tečie cez el. spotrebič el. prúd. Ak by bol spotrebič napájaný z batérie po určitom čase sa potenciály batérie vyrovnali a batéria by vola vybitá. Nakoľko ale na "opačnom konci" zásuvky je elektráreň v ktorej sa generátor netretžite točí, ten neustále rozdiel potenciálov vytvára.

​@@floriandanko Ok,dakujem za vysvetlenie. Prva otazka bola trosku zle polozena,ale uz tomu opat trosku viac rozumiem. Vidim,ze budem musiet porozumiet matematike,aby som mohol preniknut do hlbsich vod elektrotechniky.

Srdene pozdravujem, nie je na to v zásade pravidlo, ale pokiaľ je maximalizovaná x-ová aj y-os o to je graf väčší a teda aj prehľadnejší a ľahšie sa z neho dajú odčítať namerané hodnoty. Nakoľko sa meralo len do napätia 10V, nebolo potrebné aby os končila až v 12-ke, keďže tam sme už nemali namerané údaje :-)

No to je pomerne náročná otázka. Platí. Ale :-) Záleží od aproximácie. Striedavým obvodom sa ešte určite budem v budúcich videách venovať. Jednoducho ale povedané v striedavých obvodoch je "odpor" určitých prvkov skutočne závislý od frekvencie. Medzi tieto prvky patrí predovšetkým kondenzátor (C) a cievka (L). V takom prípade nám do celej problematiky vstupujú pojmy ako impedancia, admitancia, reaktancia a susceptancia. Pri týchto prvkoch (L a C) je preto veľmi dôležité brať do úvahy okamihovú resp. fázorovú hodnotu prúdu a napätia. Čo sa týka samotného odporu v ideálnom prípade platí samozrejme Ohmov zákon v podobe ako ju poznáme. Väčší problém skôr nastáva ak nevnímame rezistor ako ideálny odpor. Reálny odpor má totiž aj určitú (i keď to poväčšine zanedbateľnú) indukčnosť a aj kapacitu. Nuž a tam už "odpor" závisí aj od frekvencie. Takže je otázka ako veľmi presne chcete poznať odpoveď na túto otázku. V bežnej praxi je odporový charakter rezistora natoľko výrazný, že vplyv jeho kapacity a indukčnosti môžeme bez ťažšieho svedomia zanedbať. Je však dobré, ak si uvedomíme, že tým vzniká určitá chyba. Chyby sa však pri reálnom meraní nedajú nikdy úplne eliminovať :-)

@@floriandanko Úplne presná odpoveď.Tiež som 27 rokov učil základy elektrotechniky,elektroniku,el.merania,prenosovú techniku atď.

@@floriandanko Striedavé obvody sa už potom riešia aj pomocou fázorových diagramov,ale to už je z iného súdka.

Ano, samozrejme, ze plati exaktne, inak by to nebol zakon! Idealny rezistor R s cistou realnou (ohmickou) zlozkou je frekvencne nezavisly. Ina vec je, ked sa v obvode nachadzaju reaktancie XL ci XC, alebo obecne impedancie (napr. R+j(omega)L), tam je vypocet zlozitejsi, kedze na tychto prvkoch dochaza k fazovemu posuvu medzi napatim a prudom.

Veru, žiaci vedia byť veľmi kreatívni. Ja si spomínam nedávno na moju otázku: "Aké chyby pri meraní poznáme?" prišla odpoveď: "Žiaduce a nežiaduce". Tak sa pýtam reku, a to sú aké tie žiaduce chyby? Odpoveď: "No také, keď chceme sabotovať meranie" :D

🙂 🙂 🙂

Ako merací prístroj (ktoré v tom čase ešte samozrejme neexistovali) si upravil torzné váhy (podobné aké použil napr. Ch. A. Coulomb) a "v" v rámci spomínaného vzorca predstavuje stratu sily. "x" je dĺžka meraného vodiča, "m" a "a" sú konštanty.