Popis videa

Video si klade za cíl objasnit "bezdrátový přenos energie" postupným výkladem jevů z oblasti elektřiny a magnetizmu, které jsou pro tento způsob přenosu energie podstatné.

Zájemci si pro lepší pochopení mohou myšlenkový postup zopakovat podle improvizovaného scénáře:

1. (Ukázka vařiče a dokovací stanice pro mobil)
Určitě jste někdy slyšeli o indukčním ohřevu nebo jste viděli nabíječku mobilního telefonu, na kterou telefon pouze položíte, a už se nabíjí. Takovýchto zařízení, využívajících bezdrátového přenosu energie je samozřejmě mnohem víc a jsou si příbuzná principem, který vám chceme přiblížit...

2. ("Indukční stříkačka" a cívka 12000z s antiparalelními svítivkami a magnetem)
Důležitým jevem je elektromagnetická indukce proměnné magnetické pole vytvořené pohybem magnetu pošťuchuje elektrony ve vodiči a způsobuje (indukovaný) elektrický proud, který rozsvítí svítivou diodu

3. (Předvést “uchopení” hřebíku a špendlíků elektromagnetem a znovu pustit)
Trvalý magnet můžeme nahradit elektromagnetem, ten vytvoříme navinutím cívky lakovaného měděného drátu na šroubek pokud cívkou prochází elektrický proud, chová se jako magnet.

4. (20z cívka s LED položená na 10z cívce - elektromagnet)
V tomto uspořádání experimentu bude místo pohybování elektromagnetem výhodnější jeho “zapnutí a vypnutí” - jako bychom zasunuli a vysunuli magnet, ale velmi rychle. Vidíte, že právě rychlost sepnutí o rozpojení ovlivňuje jas svítivky. Pokud necháme elektromagnet zapnutý dioda nesvítí.

5. (Ukázka spínaného zdroje a 20z cívky s LED) Vypínání a zapínání magnetu ručně je však pořád velmi pomalé. Proto si vyrobíme jednoduchý obvod s tranzistorem ve funkci “elektronického vypínače”, který své zapínání a vypínání sám řídí - takovému zařízení již můžeme říkat spínaný zdroj a podle našeho návodu si jej můžete sami vyrobit. (viz video: Návod na výrobu spínaného zdroje pro bezdrátový přenos energie)

6. (oscilograf zobrazuje jeden z kmitů elektrického proudu v přijímací cívce, záběr na celé uspořádání)
Náš zdroj zapíná obvod asi 50 000 krát za sekundu … to byste asi ručně nestihli :). Proto ani nevidíme, že by svítivka blikala.

7. ( znovu dokovací stanice s mobilem)
Stejným způsobem se to řeší při nabíjení mobilu. Místo svítivky je pouze připojen nabíjecí obvod a je to celé trochu menší.

8. ( indukční plotna - pod hrncem je učebnice a přesto se voda vaří - dodáváme jí energii k varu, následně předvést vznik indukovaného napětí v závitu se žárovkou a indukční tavení alobalu)
O trochu jiné je to s indukční plotnou, tam vznikají víry indukovaného elektrického proudu v celém vodivém dně a energie se nepřemění na světlo, ale ohřívá dno vlivem elektrického odporu materiálu hrnce … no někdy to provází i světelné efekty...

9. Shrnutí: Pokud se někde objeví proměnné magnetické pole a v něm vodič, bude ve vodiči vznikat indukované elektrické napětí a v uzavřeném obvodu také indukovaný proud - energie se v tomto případě nepřenáší látkou, ale prostřednictvím pole