4 ΕΠΑΛ ΑΘΗΝΑΣ 2013-2014 ΑΤ 1 ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας.

Παρουσίαση με θέμα: "4 ΕΠΑΛ ΑΘΗΝΑΣ 2013-2014 ΑΤ 1 ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 4 ΕΠΑΛ ΑΘΗΝΑΣ 2013-2014 ΑΤ 1 ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής ΜΑΘΗΜΑ : εφαρμογές πληροφορικής Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας Ονοματεπώνυμο : Μπίφσα Ηλίας

2 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΠΡΟΚΛΗΣΕΙΣ

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Η Διαφορά δυναμικού Η Διαφορά δυναμικού Η Διαφορά δυναμικού 2. Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος 3. Η Ηλεκτρική τάση Η Ηλεκτρική τάση Η Ηλεκτρική τάση 4. Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση 5. ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΙΣΧΥΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΙΣΧΥΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΙΣΧΥΣ 6. Ηλεκτρική ενέργεια Ηλεκτρική ενέργεια Ηλεκτρική ενέργεια 7. Συχνότητα Συχνότητα

4 Η Διαφορά δυναμικού Η Διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων, είναι η διαφορά των δυναμικών τους. Μετριέται όπως και το ηλεκτρικό δυναμικό σε Βολτ. Η διαφορά δυναμικού συμβολίζεται με ΔV ή με σκέτο V καθώς η έννοια του ηλεκτρικού δυναμικού δεν είναι πρακτικά χρήσιμη και συνήθως δε μπορεί να μετρηθεί. Έτσι έχουμε: Η Διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων, είναι η διαφορά των δυναμικών τους. Μετριέται όπως και το ηλεκτρικό δυναμικό σε Βολτ. Η διαφορά δυναμικού συμβολίζεται με ΔV ή με σκέτο V καθώς η έννοια του ηλεκτρικού δυναμικού δεν είναι πρακτικά χρήσιμη και συνήθως δε μπορεί να μετρηθεί. Έτσι έχουμε: Vαβ= Vα-Vβ Vαβ= Vα-Vβ όπου Vab η διαφορά δυναμικού από το α στο β, με Vα το ηλεκτρικό δυναμικό στο α και Vβ το ηλεκτρικό δυναμικό στο β. όπου Vab η διαφορά δυναμικού από το α στο β, με Vα το ηλεκτρικό δυναμικό στο α και Vβ το ηλεκτρικό δυναμικό στο β. Η Ηλεκτρική τάση, ή απλώς τάση, είναι η τιμή της διαφοράς του ηλεκτρικού δυναμικού μεταξύ δύο σημείων. Μπορεί να είναι θετική, αρνητική ή μηδέν και έχει διαστάσεις ενέργειας προς ηλεκτρικό φορτίο. Η Ηλεκτρική τάση, ή απλώς τάση, είναι η τιμή της διαφοράς του ηλεκτρικού δυναμικού μεταξύ δύο σημείων. Μπορεί να είναι θετική, αρνητική ή μηδέν και έχει διαστάσεις ενέργειας προς ηλεκτρικό φορτίο.

5 Η Ηλεκτρική τάση Η Ηλεκτρική τάση, ή απλώς τάση, είναι η τιμή της διαφοράς του ηλεκτρικού δυναμικού μεταξύ δύο σημείων. Μπορεί να είναι θετική, αρνητική ή μηδέν και έχει διαστάσεις ενέργειας προς ηλεκτρικό φορτίο. Η Ηλεκτρική τάση, ή απλώς τάση, είναι η τιμή της διαφοράς του ηλεκτρικού δυναμικού μεταξύ δύο σημείων. Μπορεί να είναι θετική, αρνητική ή μηδέν και έχει διαστάσεις ενέργειας προς ηλεκτρικό φορτίο.

6 ΕΝΤΑΣΗ ΗΛ/ΡΕΥΜΑΤΟΣ Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος Η ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος είναι ένα μέγεθος που εκφράζει την ποσότητα του ηλεκτρικού φορτίου που περνάει μέσα από έναν αγωγό σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα. Μαθηματικά εκφράζεται από τον τύπο Η ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος είναι ένα μέγεθος που εκφράζει την ποσότητα του ηλεκτρικού φορτίου που περνάει μέσα από έναν αγωγό σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα. Μαθηματικά εκφράζεται από τον τύποηλεκτρικού φορτίουαγωγόηλεκτρικού φορτίουαγωγό.. Η ένταση δηλαδή είναι η παράγωγος του φορτίου που περνά από έναν αγωγό ως προς το χρόνο. Η ένταση δηλαδή είναι η παράγωγος του φορτίου που περνά από έναν αγωγό ως προς το χρόνο. Η ένταση συμβολίζεται με το αγγλικό γράμμα (I) και η μονάδα μέτρησης είναι το Αμπέρ, που ισοδυναμεί με ροή ενός Κουλόμπ (μονάδα μέτρησης) φορτίου σε χρόνο ενός δευτερολέπτου. Η ένταση μπορεί να υπολογιστεί από το νόμο του Ωμ: Η ένταση συμβολίζεται με το αγγλικό γράμμα (I) και η μονάδα μέτρησης είναι το Αμπέρ, που ισοδυναμεί με ροή ενός Κουλόμπ (μονάδα μέτρησης) φορτίου σε χρόνο ενός δευτερολέπτου. Η ένταση μπορεί να υπολογιστεί από το νόμο του Ωμ:ΑμπέρΚουλόμπ (μονάδα μέτρησης)δευτερολέπτουνόμο του ΩμΑμπέρΚουλόμπ (μονάδα μέτρησης)δευτερολέπτουνόμο του Ωμ

7 Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση είναι το μέγεθος με το οποίο προσμετράται η δυσχέρεια στην έλευση ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από ένα υλικό, όταν το υλικό αυτό δε φέρει ιδιάζον σχήμα, ώστε να μην αναπτύσσονται επιπλέον ηλεκτρικές ιδιότητες οφειλόμενες σε χωρητικά ή επαγωγικά φαινόμενα. Η ωμική αντίσταση, μετρούμενη σε ευθύγραμμο αγωγό που διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο προκαλεί η εφαρμογή μιαςδιαφοράς ηλεκτρικού δυναμικού στα άκρα του, ορίζεται ως το πηλίκο της διαφοράς δυναμικού προς την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος: Ωμική Ηλεκτρική αντίσταση είναι το μέγεθος με το οποίο προσμετράται η δυσχέρεια στην έλευση ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από ένα υλικό, όταν το υλικό αυτό δε φέρει ιδιάζον σχήμα, ώστε να μην αναπτύσσονται επιπλέον ηλεκτρικές ιδιότητες οφειλόμενες σε χωρητικά ή επαγωγικά φαινόμενα. Η ωμική αντίσταση, μετρούμενη σε ευθύγραμμο αγωγό που διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο προκαλεί η εφαρμογή μιαςδιαφοράς ηλεκτρικού δυναμικού στα άκρα του, ορίζεται ως το πηλίκο της διαφοράς δυναμικού προς την ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος:ηλεκτρικού ρεύματοςχωρητικάεπαγωγικάδιαφοράς ηλεκτρικού δυναμικούένταση του ηλεκτρικού ρεύματοςηλεκτρικού ρεύματοςχωρητικάεπαγωγικάδιαφοράς ηλεκτρικού δυναμικούένταση του ηλεκτρικού ρεύματος όπου: όπου: R: Η αντίσταση που εμφανίζει το αντικείμενο (σε ohms) V: Η διαφορά δυναμικού/τάση που εφαρμόζεται στα άκρα του αντικειμένου (σε volts) I: Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει το αντικείμενο (σε amperes) R: Η αντίσταση που εμφανίζει το αντικείμενο (σε ohms) V: Η διαφορά δυναμικού/τάση που εφαρμόζεται στα άκρα του αντικειμένου (σε volts) I: Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει το αντικείμενο (σε amperes) Η μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής αντίστασης στο Διεθνές σύστημα μονάδων (SI) είναι το Ωμ (στα Αγγλικά Ohm), το οποίο συμβολίζεται ως (Ω) και πήρε την ονομασία αυτή από τον Γερμανό φυσικό Γκέοργκ Ωμ (Georg Ohm) και ορίζεται ως 1Ω=1V/1A. Η μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής αντίστασης στο Διεθνές σύστημα μονάδων (SI) είναι το Ωμ (στα Αγγλικά Ohm), το οποίο συμβολίζεται ως (Ω) και πήρε την ονομασία αυτή από τον Γερμανό φυσικό Γκέοργκ Ωμ (Georg Ohm) και ορίζεται ως 1Ω=1V/1A.Διεθνές σύστημα μονάδωνΩμΓερμανόφυσικόΓκέοργκ ΩμΔιεθνές σύστημα μονάδωνΩμΓερμανόφυσικόΓκέοργκ Ωμ Η αντίσταση είναι εξ ορισμού αντίθετη έννοια της αγωγιμότητας. Υλικά που είναι μονωτές έχουν μεγάλη αντίσταση, ενώ υλικά που είναι αγωγοί έχουν μικρή αντίσταση. Η αντίσταση μπορεί να μην είναι σταθερή, αλλά να αλλάζει ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες, ή να εξαρτάται από το ηλεκτρικό ρεύμα. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα ορίζεται ως το αντίστροφο μέγεθος της αντίστασης. Η αντίσταση είναι εξ ορισμού αντίθετη έννοια της αγωγιμότητας. Υλικά που είναι μονωτές έχουν μεγάλη αντίσταση, ενώ υλικά που είναι αγωγοί έχουν μικρή αντίσταση. Η αντίσταση μπορεί να μην είναι σταθερή, αλλά να αλλάζει ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες, ή να εξαρτάται από το ηλεκτρικό ρεύμα. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα ορίζεται ως το αντίστροφο μέγεθος της αντίστασης.αγωγιμότητας Υλικά στα οποία η αντίσταση είναι σταθερή ονομάζονται αντιστάτες (κοινά ονομαζόμενες «αντιστάσεις»). Συνήθως, αυτά τα υλικά είναι οι αγωγοί του ηλεκτρικού ρεύματος. Η σταθερότητα της αντίστασης είναι ο νόμος που διατύπωσε ο Γκέοργκ Ωμ, ο νόμος του Ωμ Υλικά στα οποία η αντίσταση είναι σταθερή ονομάζονται αντιστάτες (κοινά ονομαζόμενες «αντιστάσεις»). Συνήθως, αυτά τα υλικά είναι οι αγωγοί του ηλεκτρικού ρεύματος. Η σταθερότητα της αντίστασης είναι ο νόμος που διατύπωσε ο Γκέοργκ Ωμ, ο νόμος του Ωμαντιστάτεςνόμος του Ωμαντιστάτεςνόμος του Ωμ

8 ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΙΣΧΥΣ Η ηλεκτρική ισχύς είναι ο ρυθμός με το οποίον ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται από ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Η μονάδα SI της ισχύος είναι το watt. Η ηλεκτρική ισχύς είναι ο ρυθμός με το οποίον ηλεκτρική ενέργεια μεταφέρεται από ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Η μονάδα SI της ισχύος είναι το watt.ηλεκτρική ενέργειαηλεκτρικό κύκλωμαSIwattηλεκτρική ενέργειαηλεκτρικό κύκλωμαSIwatt

9 Ηλεκτρική ενέργεια Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η ενέργεια που μεταφέρει το ηλεκτρικό ρεύμα, που αναφέρεται στην κινητική ενέργεια των κινούμενωνηλεκτρονίων (ηλεκτρικό ρεύμα), λόγω της ύπαρξης διαφοράς δυναμικού στα άκρα ενός αγωγού. Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η ενέργεια που μεταφέρει το ηλεκτρικό ρεύμα, που αναφέρεται στην κινητική ενέργεια των κινούμενωνηλεκτρονίων (ηλεκτρικό ρεύμα), λόγω της ύπαρξης διαφοράς δυναμικού στα άκρα ενός αγωγού.ενέργειαηλεκτρικό ρεύμακινητική ενέργειαηλεκτρονίωνδιαφοράς δυναμικούενέργειαηλεκτρικό ρεύμακινητική ενέργειαηλεκτρονίωνδιαφοράς δυναμικού Όταν γίνεται χρήση του ηλεκτρισμού η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε άλλη μορφή ενέργειας π.χ. σε κινητική ενέργεια όταν λειτουργεί ένας κινητήρας ή σε φως όταν ανάβει ένας λαμπτήρας. Όταν γίνεται χρήση του ηλεκτρισμού η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε άλλη μορφή ενέργειας π.χ. σε κινητική ενέργεια όταν λειτουργεί ένας κινητήρας ή σε φως όταν ανάβει ένας λαμπτήρας.ηλεκτρισμούκινητική ενέργειακινητήραςφωςλαμπτήραςηλεκτρισμούκινητική ενέργειακινητήραςφωςλαμπτήρας Ο σύγχρονος κόσμος εξαρτά την επιβίωση και την ευημερία του του από αυτό το είδος ενέργειας. Η πλειονότητα των συσκευών λειτουργεί με ηλεκτρικό ρεύμα. Ο σύγχρονος κόσμος εξαρτά την επιβίωση και την ευημερία του του από αυτό το είδος ενέργειας. Η πλειονότητα των συσκευών λειτουργεί με ηλεκτρικό ρεύμα. Υπάρχουν πολλοί τρόποι παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι κυριότεροι είναι η καύση διαφόρων ουσιών (λιγνίτης, πετρέλαιο,κάρβουνο), τα πυρηνικά εργοστάσια, τα ηλιακά πάρκα, τα υδροηλεκτρικά φράγματα και τα αιολικά πάρκα. Τα τελευταία 20 χρόνια γίνονται έντονες προσπάθειες αύξησης του ποσοστού ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται με τη χρήση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας(Α.Π.Ε.). Υπάρχουν πολλοί τρόποι παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι κυριότεροι είναι η καύση διαφόρων ουσιών (λιγνίτης, πετρέλαιο,κάρβουνο), τα πυρηνικά εργοστάσια, τα ηλιακά πάρκα, τα υδροηλεκτρικά φράγματα και τα αιολικά πάρκα. Τα τελευταία 20 χρόνια γίνονται έντονες προσπάθειες αύξησης του ποσοστού ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται με τη χρήση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας(Α.Π.Ε.).λιγνίτηςπετρέλαιοκάρβουνοπυρηνικά εργοστάσιαηλιακά πάρκαυδροηλεκτρικά φράγματααιολικά πάρκαΑνανεώσιμων Πηγών Ενέργειαςλιγνίτηςπετρέλαιοκάρβουνοπυρηνικά εργοστάσιαηλιακά πάρκαυδροηλεκτρικά φράγματααιολικά πάρκαΑνανεώσιμων Πηγών Ενέργειας Το μεγάλο μειονέκτημα της ηλεκτρικής ενέργειας είναι η δύσκολη, σχεδόν αδύνατη μακροχρόνια αποθήκευσή της. Για το λόγο αυτό θα πρέπει να καταναλώνεται ταυτόχρονα με την παραγωγή της ή να αποθηκεύεται αφού πρώτα μετατραπεί σε άλλες μορφές ενέργειας (π.χ. χημική, δυναμική κ.λ.π.). Η ανάγκη άμεσης κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας έχει οδηγήσει στην κατασκευή ενός παγκόσμιου πλέγματος ηλεκτρικών δικτύων, έτσι ώστε να μπορεί να μεταφέρεται εύκολα, από το σημείο παραγωγής της, στο σημείο κατανάλωσης. Το μεγάλο μειονέκτημα της ηλεκτρικής ενέργειας είναι η δύσκολη, σχεδόν αδύνατη μακροχρόνια αποθήκευσή της. Για το λόγο αυτό θα πρέπει να καταναλώνεται ταυτόχρονα με την παραγωγή της ή να αποθηκεύεται αφού πρώτα μετατραπεί σε άλλες μορφές ενέργειας (π.χ. χημική, δυναμική κ.λ.π.). Η ανάγκη άμεσης κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας έχει οδηγήσει στην κατασκευή ενός παγκόσμιου πλέγματος ηλεκτρικών δικτύων, έτσι ώστε να μπορεί να μεταφέρεται εύκολα, από το σημείο παραγωγής της, στο σημείο κατανάλωσης.

10 Συχνότητα Συχνότητα ονομάζουμε τον αριθμό των επαναλήψεων ενός γεγονότος στη μονάδα τουχρόνου. Η συχνότητα χαρακτηρίζει οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος μεταβάλλεται περιοδικά, δηλαδή επαναλαμβάνει τις ίδιες τιμές σε τακτά χρονικά διαστήματα. Επομένως εκφράζει περιοδικές κινήσεις στις οποίες μεταβάλλεται περιοδικά η θέση, ηταχύτητα και η επιτάχυνση του αντικειμένου, περιοδικά ηλεκτρικά σήματα όπως τοεναλλασσόμενο ρεύμα ή οι ηλεκτρικοί παλμοί χρονισμού ενός υπολογιστικού συστήματος όπου μεταβάλλεται περιοδικά η ένταση του ρεύματος και η ηλεκτρική τάση και τέλος ηλεκτρομαγνητικά κύματα όπου μεταβάλλεται περιοδικά η τιμή του ηλεκτρικού ή του μαγνητικού πεδίου τους για συγκεκριμένη θέση ή χρονική στιγμή. Συχνότητα ονομάζουμε τον αριθμό των επαναλήψεων ενός γεγονότος στη μονάδα τουχρόνου. Η συχνότητα χαρακτηρίζει οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος μεταβάλλεται περιοδικά, δηλαδή επαναλαμβάνει τις ίδιες τιμές σε τακτά χρονικά διαστήματα. Επομένως εκφράζει περιοδικές κινήσεις στις οποίες μεταβάλλεται περιοδικά η θέση, ηταχύτητα και η επιτάχυνση του αντικειμένου, περιοδικά ηλεκτρικά σήματα όπως τοεναλλασσόμενο ρεύμα ή οι ηλεκτρικοί παλμοί χρονισμού ενός υπολογιστικού συστήματος όπου μεταβάλλεται περιοδικά η ένταση του ρεύματος και η ηλεκτρική τάση και τέλος ηλεκτρομαγνητικά κύματα όπου μεταβάλλεται περιοδικά η τιμή του ηλεκτρικού ή του μαγνητικού πεδίου τους για συγκεκριμένη θέση ή χρονική στιγμή.χρόνουφυσικό μέγεθοςπεριοδικές κινήσειςθέσηταχύτηταεπιτάχυνσηηλεκτρικά σήματαεναλλασσόμενο ρεύμαηλεκτρομαγνητικά κύματαχρόνουφυσικό μέγεθοςπεριοδικές κινήσειςθέσηταχύτηταεπιτάχυνσηηλεκτρικά σήματαεναλλασσόμενο ρεύμαηλεκτρομαγνητικά κύματα