TALLINNA POLÜTEHNIKUM Laboratoorne töö aines: Elektrotehnika NR.15. Õpilase perekonna- ja eesnimi: ____________ Õpperühm: _______ Töörühm: Töö tehtud: Aruanne esitatud: Hinne: Õppejõud: ___________ Töö nimetus: Aktiivtakistuse ja induktiivsuse jadaühendus Töö objektid: Kasutatud riistad: Pool ja reostaat Pool, reostaat, ampermeeter 2.5A, Voltmeeter-75-150-300V Vattmeeter 300V, 2,5A. Joonis 14-1 A V Joonis 14-2 w A V V
Aktiivtakistuse mõõtmine Ülekandetegurid Voltmeetri ülekandetegur SKEEM 0,05 Ampermeeteri ülekandetegur 0,001 A Mõõteaparaatidelt loetud näidud V U I R 15 35 20,5 30,5 71 20,5 45 105 20,5 61 142 20,5 Tegelikud mõõtmistulemused U I R 0,750 0,035 20,5 1,525 0,071 20,5 2,250 0,105 20,5 3,050 0,142 20,5 Arvutuslikud tulemused Aktiivtakistused Volt-ampermeetriga mõõdetud R, takistuste aritmeetiline keskmine 21,429 21,454 21,479 Te...
Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine.
Eritakistus 1. Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2. Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga traadi materjali eritakistuse määramiseks, digitaalne nihik. 3. Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlikepindalaga S homogeense traadi takistus: l R= S kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks vib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: U
Alalis- ja vahelduvvoolu erinevus tuleb ilmsiks siis, kui mõõta voolutugevuse sõltuvust ajast. Mõõtmised tuleb läbi viia väga lühikeste ajavahemike vahel, selleks otstarbeks sobib ostsillograaf. Voolutugevuse positiivne ja negatiivne väärtus graafikul annavad teavet voolu suuna kohta. Voolu suund ja tugevus juhis ei muutu, kui vabad laengukandjad liiguvad kogu vaatlusaja samas suunas ning juhti läbib igas ajaühikus sama suurusega elektrilaeng. 7) selgita aktiivtakistuse olemust (lk. 48) Takistus, mis on olemas ka alalisvoolu korral. Aktiivtakistusel muutuvad pinge ja voolutugevus samas faasis. Aktiivtakistusel muundub elektrienergia soojuseks. Takistus sõltub juhi materjalis ja mõõtmetest. 8) mis on induktiivtakistus? (lk. 48) Induktiivtakistus -takistus, mille tekitab vahelduvvoolu ahelasse lülitatud pool. (Sõltub vahelduvvoolu sagedusest) Induktiivtakistusel muutuvad pinge ja voolutugevus erinevates faasides, pinge
Eritakistuse määramine Laboratoorne töö Õppeaines: Füüsika I Rõiva ja tekstiili instituut Õpperühm: TD12 Juhendaja: lektor Karli Klaas Tallinn 2017 ERITAKISTUSE MÄÄRAMINE 1.Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga traadi materjali eritakistuse määramiseks, digitaalne nihik. 3.Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlikepindalaga S homogeense traadi takistus: R ( 1
1) Töö ülesanne. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2) Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, kruvik. 3) Töö teoreetilised alused. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: U R= I kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U pinge traadilõigul. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Takistus R on pikkusega l lineaarselt seotud ja sõltuvuse graafikuks on sirge tõusuga k=/S ning siit saame, et =k·S kus S on traadi ristlõike pindala. Traatide ristlõike pindalad leiame kasutades valemit : S = · r2 Kus r on traadi raadius, millle leiame kasutades valemit d = 2...
Töö eesmärk: Töövahendid: sumbuvate võnkumiste uurimine impulssgeneraator, mahtuvus-, induktiivsus-, võnkeringis, mis koosneb ja takistusmagasinid, ostsillograaf. induktiivpoolist L, kondensaatorist C ja aktiivtakistust R. Skeem Arvutused ja veaarvutused Võnkeringi kriitilisele reziimile vastava aktiivtakistuse ja selle vea arvutamine. L 0.1 Rkr = 2 =2 = 1421 1400 C 0.198 10 -6 2 L C 10-9 2 2 2 0.0001 Rkr = Rkr 0.5 + -0.5 = 1421 0
1. Töö eesmärk: Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2. Töö vahendid: Seade voltmeetri ja milliampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, kruvik. 3. Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlõikepindalaga S homogeense traadi takistus: l R= S, kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: U R= I , kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U pinge traadil. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Mõõtmiseks kasutame joonisel toodud lülitusskeemi. Takistus R on pikkusega l lineaarselt seotud ja sõltuvuse graafikuks on sirge tõ...
ületamisel algavad lihaste krambid, kuid omal jõul vooluringist vabanemine on veel võimalik, 3) vähem kui 3 s vältel mõjuva elektrivoolu korral südame fibrillatsiooni mitte- esilekutsuva voolu tugevus. Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustub peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Kui elektrivool läbib inimkeha, toimuvad seal keerulised biofüüsikalised protsessid. Inimkeha takistuse suurus muutub laiades piirides ja sõltub järgmisest teguritest: 1) naha seisukord (kuiv, märg, puhas jne.), 2) voolujuhiga kokkupuutumise tihedus, 3) kokkupuute pindala, 4) keha läbiva voolu tugevus, 5) rakendatud pinge, 6) voolu toime kestus.
läbib nii sekundaar kui primaar vool; tühijooksuvool väiksem. Millise mõõtetrafo normaaltalitlus on lühistalitlus? Voolutrafo. Trafo kasutegur sõltub nimipinge ja tööpinge erinevusest; on määratud sekundaar ja primaar poole aktiivvõimsuse suhtega; muutub koormamisel; on kõige väiksem lühisel; on kõige väiksem tühijooksul. Trafo suhteline takistus on määratud nimipinge ja nimivoolu suhtega. Trafo aseskeemi magneetimisharus oleva aktiivtakistuse väärtuse saab leida tühijooksu katsel registreeritud Voltmeetri ja Wattmeetri näitude alusel. 3faasilise trafo mähis ühendusskeemiga Y0/ lülitatakse toitevõrku kui pinge faasis A on max. millise faasi mähises tekib max siirdevool? B ja C. milliste mähiste ühendusrühmade juures esineb tühijooksul faasinihe trafo primaar ja sekundaarpingete vahel? Y/Y0-6; Y/-11; Y0/-11
Vahelduvvoolu tugevuse efektiivväärtuseks nimetatakse sellist alalisvoolu tugevust, mille korral eraldub vahelduvvooluringis võrdse aja jooksul sama suur soojushulk kui alalisvoolu korral Voolutugevus I=I(max)/√2 Pinge U=U(max)/√2 Vahelduvvoolu takistused ahelas (nende mõju ja vahendid) Aktiivtakistus - üks kolmest vahelduvvooluahelas esinevast takistuse liigist. Füüsikaliselt sisult on see põhijoontes sama mis tavaline elektritakistus alalisvooluahelas. Aktiivtakistuse tõttu muutub osa elektrivoolu energiast eeskätt soojuseks (või mõneks muuks energialiigiks peale elektrienergia). Juhe Induktiivtakistus - üks kolmest vahelduvvooluahelas ilmnevast elektritakistuse liigist. See takistuse liik on seotud endainduktsiooni pidurdava mõjuga elektrivoolu kulgemisele. Elektrimootor/pool/mähis. Pooli magnetvälja mõju tagajärjel jääb voolutugevuse muutumine pidevalt pinge
2 0.5 0.7 1 30 Üle 30 toimimise aeg s Ülaltoodud elektriohutuse kriteeriumid ei ole ametlikult kehtestatud normid, vaid soovitatavad suurused, mida tuleks jälgida mitmesuguste kaitseseadmete projekteerimisel ja häälestamisel. Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkuda, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on voolujuhe (elektrood) ja teiseks plaadiks nahaalused koed, dielektrikuks aga õhuke naha väliskiht (sarvkude), mille aktiivtakistus RH on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga. Kui elektrivool läbib inimkeha, toimuvad seal keerulised biofüüsikalised protsessid.
Füüsika laboratoorne töö nr 5 Eritakistus Õppeaines: FÜÜSIKA II Mehaanikateaduskond Õpperühm: Kontrollis: Tallinn 2010 1. Töö eesmärk Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2. Töövahendid Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, nihik. 3. Töö teoreetilised alused Pikkusega l ja ristlõikepindalaga S homogeense traadi takistus: (1) kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2)
2 0.5 0.7 1 30 Üle 30 toimimise aeg s Ülaltoodud elektriohutuse kriteeriumid ei ole ametlikult kehtestatud normid, vaid soovitatavad suurused, mida tuleks jälgida mitmesuguste kaitseseadmete projekteerimisel ja häälestamisel. Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkuda, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on voolujuhe (elektrood) ja teiseks plaadiks nahaalused koed, dielektrikuks aga õhuke naha väliskiht (sarvkude), mille aktiivtakistus RH on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga. Kui elektrivool läbib inimkeha, toimuvad seal keerulised biofüüsikalised protsessid.
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING Eritakistus Õppeaines: FÜÜSIKA Mehaanikateaduskond Õpperühm: Üliõpilased: Juhendaja: Peeter Otsnik Tallinn 2011 TRAADI ERITAKISTUS. 1.Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks,kruvik. 3.Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristloikepindalaga S homogeense traadi takistus: (1) kus r on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks voib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta:
Marelle Posti, Melita Pedaja, Andrei Zazigin. ERITAKISTUS LABORATOORNE TÖÖ Õppeaines: FÜÜSIKA I Ringmajanduse-ja Tehnoloogiainstituut Õpperühm: TK11/21 Juhendaja: lektor Karli Klaas Tallinn 2018 ERITAKISTUS 1. Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2. Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga traadi materjali eritakistuse määramiseks, digitaalne nihik. 3. Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlikepindalaga S homogeense traadi takistus: l R (1) S
Füüsika laboratoorne töö nr 5 Eritakistus Õppeaines: FÜÜSIKA II Mehaanikateaduskond Õpperühm: Kontrollis: P.Otsnik Tallinn 2013 Töö eesmärk Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 1. Töövahendid Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, nihik. 2. Töö teoreetilised alused Pikkusega l ja ristlõikepindalaga S homogeense traadi takistus: (1) kus ρ on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta:
02A) (U=45V, I=0.02A) 4. Ootetooni nivoo, sagedus ning skitseering Periood T=0.002s Sagedus f=500Hz (1/T) Nivoo: Umax=0.25V Tegemist on harmoonilise võnkumisega: U Umax=0.25V t 0.02s 5. Liini suurim lubatav kogutakistus ja telefonijaama abonentkomplekti rakendumisvool Rmax = 5230 Rakendumisvoolu vaatlen aktiivtakistuse 5100 juures. Ostsillograafiga mõõtes saan pingeks 46V, seega rakendumisvool IR = 0.009A. 6. Valimisimpulsi parameetrid ja skitseering Umax = 50V t1 = 75ms t2 = 100ms Märgin, et hr Pihlau raamatu järgi on standardikohaseks valimisimpulsi osade pikkuseks 60ms (ahel katkestatud) ning 40ms (ahel ühendatud). U "4" "2" Umax 0 t 60ms 40ms 7
ALUMIINIUM - 2,7·103 kg/m³ MESSING - 8,5·103 kg/m³ VASK - 8,9·103 kg/m³ TERAS - 7,9·103 kg/m³ Järeldus: Antud tulemuste põhjal saab öelda, et mõõdetud esmetest nr. 2 võib olla valmistatud alumiiniumist ja nr.5 võib olla valmistatud terasest ja samas ka ese nr. 6 võib olla valmistatud metallist kus on kasutuses ka alumiiniumi. Laboratoorne töö nr 3 Eritakistus 1.Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, kruvik. Traadi diameetri mootmine. Jrk.nr. d1 (mm) 1. 0,82 Arvutan ristlõike pindala: 2. 0,78 0,76/2 =0,38 3. 0,79 S=r2 S=0,382=0,454mm2 4. 0,78
Hinnake t ja liitmääramatusi juhendaja poolt määratud juhul. A1 A3 Jrk. Rs A1 A2 A3 A4 æ1=ln æ3= ln _ A1/A2 A3/A4 A2 A4 æt nr mm mm mm mm æ L=........ C=.......... R0=.......... Arvutused ´ Võnkeringi kriitilisele reziimile vastava aktiivtakistuse ja selle vea arvutamine L 0.1 R KR = 2 = 2 = 1432 C 0,195 10 -6 2 2 2 2 L C 0.0001 4,95 10 -9 R KR = R KR 0,5 + - 0,5 = 1432 0,5 + - 0,5 = 18,2 L C 0.1 0,195 10 -6
täiesti uut liiki võnkumistega--elektrivälja ja magnetvälja võnkumisega, nii et üks muundub teiseks ja vastupidi. 8. Mida nimetatakse elektromagnetvõnkumisteks? Elektrivälja ja magnetvälja samaaegselt toimuvaid võnkumisi, nii et üks muundub teiseks ja vastupidi. 9. Millega määratakse võnkeringis tekkivate elektromagnetvõnkumiste periood? Võnkeringi induktiivpooli induktiivsusega L (ühik Henri)ja kondensaatori mahtuvusega C (ühik Farad), juhtmete aktiivtakistuse mõju võib jätta arvestamata. T = 2 LC ühik-1 sekund Et tavaline (joon)sagedus f on perioodi pöördväärtus, siis f = 1/T = 1/2 LC . f-sagedus Ühik- 1 Hz (hertz) 10. Miks tavalises võnkeringis võnkumised sumbuvad? Osa võnkumise energiast eraldub juhtmetes soojusena ja võnkumised sumbuvad pikapeale. 11. Mis on isevõnkumine? Kui võnkuv süsteem ise võtab kuskilt välisest allikast endale energiavarusid juurde, Näiteks elektrongeneraatorist. 12. Mis on elektrongeneraator
4 tiheduse arvutus: Katsekeha nr. 5 tiheduse arvutus: ALUMIINIUM - 2,7·103 kg/m³ MESSING - 8,5·103 kg/m³ VASK - 8,9·103 kg/m³ TERAS - 7,9·103 kg/m³ Järeldus: Antud tulemuste põhjal saab öelda, et mõõdetud esmetest 1. on valmistatud terasest, 2. Alumiiniumist. 3. on messing, 4. Puhul on tegemist samuti alumiiniumiga ja 5. on teras. Laboratoorne töö nr 3 ERITAKISTUS 1.Tööülesanne. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid. Kaks traadi, ampermeeter, voltmeeter. Traadi diameetri mõõtmine. Jrk. nr. d 1 (mm) d 2 (mm) 1. 1,6 0,72 2. 1,63 0.69 3. 1,62 0,74 4
energia muundub elektrienergiaks.) Energia, mis salvestub magnetväljas voolu suurenemisel nullist I-ni, väljendub valemiga Vahelduvvoolu generaatori töö põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. Tavaliselt pannakse magnetväljas pöörlema juhtivast materjalist kontuur, milles tekitatakse vahelduvvool Vahelduvvoolu ja pinge efektiivväärtused: U = 0,707 Um, I = 0,707 Im (indeks on m) Vahelduvvooluringis võib esineda peale aktiivtakistuse ka mahtuvuslik ja induktiivne takistus. Mahtuvuslik takistus on tingitud kondensaatorist ja aktiivktakistus poolist. Aktiivtakistuse korral võngub vool pingega sünkroonselt ehk voolutugevuse maksimumis on pinge maksimumidega samaaegsed. Induktiivtakistuse korral jääb voolutugevuse maksimum pinge maksimumist maha. Mahtuvustakistuse korral voolutugevuse maksimum ennetab pinge maksimumi. Valemid: Voolutugevus vahelduv vooluringis (Ohmi seadus) on võrdeline pingega selle otstel.
Sekundaarmuunduriteks võivad olla erinevad seadised nagu võimendid, analoog-digitaalmuundurid (A/D), digitaal-analoogmuundurid (D/A), impulsi- ja koodimuundurid vms. Seega koosneb andur füüsikalise suuruse muundamiseks ettenähtud tajurist, mõõtelülitusest ning normeerivast signaalimuundurist Anduri üldine plokkskeem Mehaaniliste suuruste muundamine Elektriliseks väljundsuuruseks võib lugeda tajuri aktiivtakistuse, induktiivsuse, mahtuvuse või genereeritava elektromotoorjõu muutumist sõltuvalt mõõdetavast sisendsuurusest Mehaanilisteks sisendusuurusteks on nt. kõik liikumisparameetrid nagu tahkete ja vedelete kehade asend, siire, kiirus, kiirendus ja tõuge ning samuti kehadele toimivad jõud, momendid, rõhk. Kuna erinevaid mehaanilisi suurusi on palju, siis toimub andurites täiendav mehaaniliste suuruste muundamine. Näiteks, anduri erinevate füüsikaliste
ebarütmiline tõmblemine) mitte-esilekutsuva voolu tugevus, mis sõltub ajast järgmise tabeli kohaselt: Voolu tugevus mA 250 100 75 65 6 1 Toime aeg s 0,2 0,5 0,7 1 30 Üle 30 Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistuse. Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on voolujuhe (elektrood) ja teiseks nahaalused koed, dielektrikuks aga õhuke naha väliskiht, mille aktiivtakistus Rh on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga (C). Sellise kontakti skeem: Takistust mõjutavad tegurid: naha seisukord; voolujuhiga kokkupuutumise tihedus; keha läbiva voolu tugevus rakendatud pinge
UV=0,027V Etalonvoltmeetri täpsusklass: 0,1%, kui me teame mõõteriista täpsusklassi, siis saame arvutada tema vea: Ue=0,01V 9. Voltmeetri põhiviga: U=Ue+U1+½Uv=0,075V U1=0,05V 11. Täpsusklass: 0,75%=*100% 10. Taandatud viga: =0,075/10=0,0075 Järeldus: Kuna ehitatud voltmeetri täpsusklass on 0,75%<1%, siis on ta piisavalt hea mõõtmiseks. 1.Töö eesmärk: Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid: Seade voltmeetri ja milliampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse leidmiseks. 3.Töö teoreetilised alused: Pikkusega l ja ristlõikega S homogeense traadi takistus: R=l/S Kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: I=U/R
• Mida on elektrikaare kustutamiseks vaja? Elektrikaare kustutamiseks on vaja, et deionisatsioon toimuks kiiremalt, kui ionisatsioon. • Mida väljendab juhi püsitemeratuur jagatuna aja konstandiga? Juhi püsitemperatuur jagatuna aja konstandiga väljendab juhi kuumenemisprotsessi kiirust. • Alalisvoolu elektrikaare kustutamiseks kasutatakse: Kitsaste pikipiludega kaarekustutuskambreid, mille seinad on valmistatud kõrge soojusjuhtivusega kuumuskindlast materjalist. • Aktiivtakistuse eesmärk: Aktiivtakistus parandab kaare kasutustingimusi. • Voolu sageduse kasvamine suurendab aktiivkadusid voolu juhtides, mis on selle põhjuseks? Selle põhjuseks on pinnaeffekt - see on füüsikaline nähtus, mis seisneb elektrijuhti läbiva elektrivoolu koondumises juhi pindmisse kihti. • Nimeta kontaktide kulumise liigid: Oksüdeerumine. Madala erosioonikindluse tagajärjel. Kuumenemine mis on tingitud vähesest survejõust.
on ühendatud pool, kui vooluring avada, läheneb voolutugevus vooluringis lühikese aja jooksul 0-le. Poolis tekib Lenzi reegli järgi induktsioonvool, mis püüab voolu kahanemist takistada. Võib tekkida isegi säde. Seda võib ka kodustes tingimustes juhtuda, kui tõmmata mõni suur voolutarbija järsku pistikupesast välja. Vooluringi sulgemise korral tekkib induktsioonvool, mis püüab takistada voolutugevuse kasvu. 5. Ohmi seadus vahelduvvooluringis: Vahelduvvooluringis peale aktiivtakistuse esineb lisaks ka induktiiv- ja mahtuvustakistus. Valemi kujul näeb seadus välja nii:I=U/Z Z=(R2 + (RL-RC)2 ) Z= vahelduvvooluahela kogutakistus, RL= induktiivtakistus, RC= mahtuvustakistus, = voolu ringsagedus, L= pooli induktiivsus ja C= kondensaatori mahtuvus. Vahelduvvooluringi korral on RL ja RC võrreldes R-ga 90º nihkes ja seetõttu tuleb neid liita nagu vektoreid. 1. Magnetiline induktsioon(MI): Vooluraamile magnetväljas mõjuv maksimaalne jõumoment on võdeline voolutugevuse ja
6. 39,5 43,3 Temperatuur meie katsel oli 26,4 ºC, see on 299,4 K 5. Kontrollarvutus v = 0,07 · 4813 =351 m/s = (29 · 10-3· 3512) : (8,31 · 298) = 1,44 Vo = 351 : (1+0,002 · 25) = 334 m/s Käsiraamatus oli tegelik 1,40 ja vo 330 m/s 6. Järeldus Sellel temperatuuril on kiirus tegelikust kiirem kui käsiraamatus. ERITAKISTUS 1.Töö ülesanne Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks,kruvik. 3.Töö teoreetilised alused.Kasutatud valemid koos füüsikaliste suuruste lahtikirjutamisega. Pikkusega l ja ristlõikepindalaga S homogeense traadi takistus : (1) kus on traadi materjali eritakistus.
muudavad oma olekut. Pinge katemisel mähisel elektromagnet lakkab olemast ning jõu ja abikontaktid taastavad oma esialgse asendi. Erinevad kontaktorid: · Mähise pinge suurus; 12V; 24V; 36V; 42V; 110V; 127V; 220V; 230V; 380V · Mähise voolu liik: Vahelduvvool või alalisvool · Lülitav tarbija: Aktiivtakistus ; Mahtuvustakistus ; Alalisvoolu tarbija ; Induktiivtakistus ; Vahelduvvoolu tarbija · Aktiivtakistuse tarbija korral tuleb seadet kaitsta lühise eest Kui tarbijaks on elektrimootor siis tuleb teda kaitsta lisaks lühisele ka ülekoormuse eest. Kontaktor ei kaitse seadmeid lühise ega liigkoormuse eest. Alapinge eest kaitseb, lülitades välja, kui pinge langeb 50...60% - ni nimipingest. Kontaktor omab nullkaitset st kui pinge kaob ära siis kontaktor lülitub välja. Kontaktoreid saame lülitada eemalt: · Käsitsi (distantsjuhtimine) · Releede teel (automaat juhtimine)
jadaühenduseks. 4)Mis on rööpahel?Omadused. Kui mitu takistit või tarvitit on ühendatud kahe punkti vahele, nimetatakse seda takistite paralleel- ehk rööpühenduseks. 8)Mida iseloomustavad vahelduvvooluahelas aktiiv-,reaktiiv- ja kogutakistus? Aktiivtakistus on üks kolmest vahelduvvooluahelas esinevast takistuse liigist. Füüsikaliselt sisult on see põhijoontes sama mis tavaline elektritakistus alalisvooluahelas. Aktiivtakistuse tõttu muutub osa elektrivoolu energiast eeskätt soojuseks (või mõneks muuks energialiigiks peale elektrienergia). Reaktiivtakistus ehk reaktants on näivtakistuse komponent, mis iseloomustab perioodilist (võnkuvat) energiavahetust elektriahela elementide vahel. Kogutakistus on võrdne üksikute takistuste summaga. 9)Kuidas tekib vahelduvvooluahelas pingeresonants?Skeem. Pingeresonants on olukord pooli ja kondensaatorit sisaldavas jadaahelas, kus ahela reaktiivtakistus on null
Liinipinge Ue-pinge kahe liini juhtme vahel. Faasipinge U f- pinge null- ja liinijuhtme vahel. U e=3UB; Eestis Uf=220V Ue=380V. Vooluvõrk elamus:(10) Takistused vahelduvvooluringis 1)Aktiivtakistusega vooluring (R) Takistust, millest eraldub soojusenergia nim. aktiivtakistuseks.nt hõõglambi niit, sirgjuhe. Aktiivtakistus(R) avaldab ühesugust toimet nii alalis-kui vahelduvvoolule.(11) Kui u=UMsint, siis i=IMsint, IM=UM/R; Aktiivtakistuse korral on voolutugevus(i) ja pinge(u) faasis,=0 2)Induktiivtakistusega vooluring(XL) takistust, mis on tingitud endainduktsiooni nähtusest nim. induktiivtakistuseks. Induktiivtakistus(XL) avaldab erinevat toimet alalis- javahelduvvoolule.(12) Voolutugevus jääb pingest =/2 võrra maha. Kui u=UMsint, siis i=IMsin(t*/2), IM=UM/XL Induktiivtakistus XL=L, kus =2f, -ringisagedus,L-induktiivsus 3)Mahtuvustakistusega vooluring(Xc) Takistust, mis on tingitud kondensaatori pidevast ümber
0<=R
U=0,01+0,05+1/2*0,13= 0,125 (V) 7.Arvutame taandatud vea =U/U=0,125/10=0,0125 8.Arvutame täpsusklassi. Täpsusklass= *100% Meie täpsusklass =0,0125*100%=1.25% Järeldus: kuna täpsusklass on suurem kui 1%, siis voltmeeter ei ole piisavalt täpne ja võib kasutada kui indikaator mõõteriista. 4 2.Eritakistus 1.Töö eesmärk- Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2.Töövahendid-Seade voltmeetri ja ampermeetriga takistustraadi materjali eritakistuse määramiseks, nihik. 3.Töö teoreetilised alused-Pikkusega l ja ristlõikepindalaga S homogeense traadi takistus: (1) kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2)
Pooli pingekomponente Ua ja Ul otseselt mõõta ei saa, sest r ja xL on tegelikult ühtelangevad suurused. Pooli klemmidele A ja B ühendatud voltmeeter näitaks pooli pinget Up, Üldreeglina võib öelda et on negatiivne, kui vool on kogupingest faasilt ees. Pingeresonants- kui vahelduvvoolu jadaahelas Xl=Xc, siis Ul=Uc, pingekolmnurk taandub sirglõiguks ja kogupinge U on vooluga I faasis. Võrdsed ja vastassuunalised pinged Ul ja Uc kompenseeruvad vastastikku ning vooluahelal on aktiivtakistuse iseloom, seda nim. pingeresonantsiks. Pingeresonantsi kasutatakse näiteks raadiovastuvõtja sisendsignaalipinge tugevdamiseks. ÜLESANNE: I=? U1; U2; U3=? R=R1+R2+R3 R=44 I= 220/44 =5A U1=5*8=40V U2=5*12=60V U3=5*24=120V 12.1 Takistite jadaühendus Kui mitu takistit on ühendatud üksteise järel ilma hargnemiseta nim. seda jadaühenduseks. Jadaühenduse puhul läbib kõiki takisteid ühesugune vool I. R=R1+R2+R3...Rn. Takistite pinged on U1=IR1, U2=IR2, ... Un=IRn see on
Tallinna Tehnikaülikool Riski- ja ohutusõpetus põhjustab näiteks närvisüsteemis muutusi (halvatust). A: http://materjalid.tmk.edu.ee/jaan_olt/Ohutus/PDF/Elektriohutus.pdf 15. Millest ja kuidas sõltub keha takistus? V: Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teisekt komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. A: [6] 16. Kuidas kasutada elektritarvitit niiskes ruumis (nt vannitoas)? Mida teha, mida mitte? V: Vannis või dusi all olles ei tohi elektritarviteid kasutada. Radiaatorile ei tohi riideid kuivama panna. Oodata vannitoa niiskuse alanemist enne fööni kasutamist. A: http://www.e- ope.ee/_download/euni_repository/file/1734/Elektritood%202.osa.zip/35_elektrisead
käivitusvool I1k on käivitamise alghetkel (s=1) nimivoolust I1n suurem 4,0...7,0 korda, sõltuvalt mootori L nimivõimsusest ja pöörlemiskiirusest. Suhet I=I1k/I1n nimetatakse käivitusvoolu kordsuseks. Võrdsed ja vastassuunalised pinged U =Uc kompresseeruvad vastastikku ning vooluahelal on aktiivtakistuse Algkäivitusmomendi (s=1) Mk ja nimimomendi Mn suhet nimetatakse käivitusmomendi kordsuseks: L iseloom. Aktiivtakistuseks ® nim juhtme takistudst vahelduvvoolule. Energia eraldub ainult soojusena. k=Mk/Mn, mis lühisrootoriga asünkroonmootoritel ei tohi standardite kohaselt olla alla 0,7...1,8. Madala sageduse puhul on aktiivtakistus praktiliselt võrdne juhtme alalisvoolu takistusega
7. Arvutage kaliibritava voltmeetri täpsusklass. Täpsusklass = ᵹ·100 % 0,635 Järeldus: Kaliibritava voltmeetri kaliibrimisel muutuvad paralleelselt jaotise muutmisel ka pinged. Sealjuures ei ole vahet kas pinget kasvatada või kahandada. Piisavalt täpse mõõtmistulemuse juures oleks variatsioon 0 (V) lähedane ja seetõttu ka põhiviga 0 lähedane. 2. ERITAKISTUS 1. Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 2. Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga traadi materjali eritakistuse määramiseks, digitaalne nihik. 3. Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlōikepindalaga S homogeense traadi takistus: l R= ρ S kus ρ on traadi materjali eritakistus.
võnkeringina, mis koosneb induktiivsusest L ning mahtuvusest C § IGAL juhil on nii mahtuvus kui ka induktiivsus Vahelduvvooluks nimetatakse voolu, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutub. Peaaegu igal pool maailmas kantakse elelktrienergia ühest kohast teise üle vahelduvvooluna. teda on võimalik lihtsalt ja ökonoomselt transformeerida ning saada sel teel nii kõrge- kui ka madalpinge elektrivõrke. IMPEDANTS: Kogu takistus Z (impedants) on aktiivtakistuse R ja reaktiivtakistuste XL ning XC vektorsumma. OHMI SEADUS vahelduvvoolu puhul, valem: TRANSFORMAATOR: Transformaator (trafo) (ladina keelsest "transformatore" muundama) on elektromagneetiline seade (energiamuundur) vahelduvvoolu pinge muutmiseks § Seejuures muutub ka voolutugevus, kuid sagedus jääb samaks. Trafo põhiosad on mähised ja südamik. Üldine energia ülekande reegel: Energiat tuleb üle kanda nii kõrge pingega ja nii madala vooluga kui võimalik.
Vahelduvvoolu pinget ja voolutugevust võib esitada nii maksimaalväärtuse (amplituudi) kui efektiivväärtuse kaudu. Efektiivväärtused defineeritakse sama võimsusega alalisvoolu abil. Nad erinevad pinge ja voolutugevuse keskväärtustest. Igapäevases kasutuses ongi just pinge ja voolutugevuse efektiivväärtused, sest meid huvitab aktiivenergia võimalikult lihtsam arvestamine. Mahtuvuslik ja induktiivne takistus Takistused vahelduvvooluringis: Vahelduvvoolu ringis võib esineda peale aktiivtakistuse veel mahtuvuslik ja induktiivne takistus. Mahtuvuslik takistus on tingitud kondensaatorist ja induktiivtakistus poolist. R R C (XC) RL (XL) Aktiivtakistuse korral võngub vool pingega sünkroonselt, st voolutugevuse maksimumid on pinge maksimumidega samaaegsed. Induktiivtakistuse on takistus, mille tekitab vahelduvvoolu ahelasse lülitatud pool, selle korral jääb voolutugevuse maksimum pinge maksimumist maha (neljandik perioodi). RL=c
mõjul muutub õhupilu suurus). Piesoelektrilistes andurites tekitab mehaaniline surve kristallis elektrilaengu. 30 2.3. Jõud ning pöördemoment Enimkasutatavad jõu- ja mehaanilise pinge andurite tüübid on järgmised: • tensoandurid; • piesoelektrilised andurid; • magnetoelastsed andurid. Tensoandurid on kas elektrijuht- või pooljuhtmuundurid. Nende talitlus põhineb veni- tusefektile. Venitusefekt on anduri aktiivtakistuse muutus selle geomeetrilise suuruse ja vastupa-nu muutuse tõttu elastsel mehaanilisel deformatsioonil. Sel viisil saadud muutust iseloomustavad suhteliselt väikesed väärtused. Piesoelektrilised andurid Nende andurite töö põhineb piesoelektrilisele efektile, mis esineb mõnedes dielektri-listes materjalides. Kui sellisest materjalist lõigatud plaati mehaaniliselt koormata, see polariseerub ja tema pinnal tekivad rakendatud jõuga võrdelised elektrilaengud. Koormuse eemaldamisel
U 0.063175[V ] = =0.006305 10.02[V ] 6. Arvutage kaliibritava voltmeetri täpsusklass. Täpsusklass= 100 (20) Täpsusklass=0.006305 100 =0.631 Kalibreeritud galvanomeetri täpsusklass piirkonnas 0 kuni 10.02 volti on 0.631%. 4. ERITA KISTU S 1 Töö eesmärk. Traadi aktiivtakistuse määramine ampermeetri ja voltmeetri abil ning materjali eritakistuse leidmine. 1.8 Töövahendid. Seade voltmeetri ja ampermeetriga traadi materjali eritakistuse määramiseks, digitaalne nihik. 1.9 Töö teoreetilised alused. Pikkusega l ja ristlikepindalaga S homogeense traadi takistus: l R 18
0,2 0,5 0,7 1,0 30 > 30 t [1 s] Ülaltoodud elektriohutuse kriteeriumid ei ole ameltikult kehtestatud normid, vaid soovitatavad suurused, mida tuleks järgida mitmesuguste kaitseseadmete projekteerimisel ja häälestamisel. Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teisekt komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on RH elektrood, millele asetatakse käsi ja teiseks plaadiks nahaalused koed. Dielektrikuks on aga õhuke naha väliskiht (sarvkude), mille aktiivtakistus RH on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga.
Tallinna Tehnikaülikool Riski- ja ohutusõpetus t [1 s] Ülaltoodud elektriohutuse kriteeriumid ei ole ameltikult kehtestatud normid, vaid soovitatavad suurused, mida tuleks järgida mitmesuguste kaitseseadmete projekteerimisel ja häälestamisel. Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. Aktiivtakistuse teisekt komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on elektrood, millele asetatakse käsi ja teiseks plaadiks nahaalused koed. Dielektrikuks on aga õhuke naha väliskiht (sarvkude), mille aktiivtakistus R H on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga. Kui elektrivool läbib inimkeha, toimuvad seal keerulised biofüüsikalised protsessid. Inimkeha
aktiivkomponendiks, mis on vooluga faasis ja induktiivkomponendiks, mis on voolust 900 faasist ees. Mahtuvusega vooluring Takistuskomlnurk 19. Ahelate arvutus tarvitite jadaühenduse puhul 20. Vahelduvvoolu RLC-rööpahel. Pingeresonants Pingeresonants on olukord, kus vahelduvvoolu jadaahelas XL=XC, siis UL=UC ning pingekolmnurk taandub sirglõiguks ning kogupinge U on vooluga I faasis. Võrdsed ja vastassuunalised pinged UL ja UC kompentseeruvad vastastiku ning vooluahelal on aktiivtakistuse iseloom. 21. Ahelate arvutus tarvitite rööpühenduse puhul. Juhtivused vahelduvvooluahelas 22. Vahelduvvooli RLC-rööpahel. Vooluresonants Vooluresonantsiks nim nähtust, kus ahela takistus kasvab lõpmata suureks ning see omakorda tähendab voolu lakkamist. 23. Vahelduvvooluvõimsus. Võimsuskolmnurk. Võimsustegur ja selle parandamine Võimsustegur cosφ=P/S näitab, mitmenfiku osa toiteallika näivvõimsusest saab tarviti kasutada aktiivvõimsusena
Mõõteviisi valikuks liigitatakse takistused: 1. väikesedalla 1 (lühikesed juhtmed, apermeetrid ja sundid, elektrimasinate mähised); 2. keskmised 1...10000; 3.suured üle 10000(halvad juhid ja isoleermaterjalid).Keskmisi mõõdetakse oommeetritega. Kõige täpsemini mõõdetaksemõõtesillaga. Spetsiaalmõõteriistade puudumisel võib keskmisi takistusi kaudselt mõõta voltja ampermeetriga. 29.Oommeetrid. Oommeeter on mõõteriist elektrilise aktiivtakistuse otseseks mõõtmiseks. Tavaliselt mõõdetakse takistust alalisvoolu järgi, kuid mõnes elektroonilises oommeetris saab kasutada ka vahelduvvoolu. Oommeetril on sissemonteeritav või külgühendatav toitepatarei. Sellega on jadaühendatud sisseehitatud reostaat Re, magnetoelektriline mõõteriist R ja klemmid, mille külge ühendatakse mõõdetav takisti Rx. Oommeetril on pööratud skaala, mille null asub skaala lõpus. 30.Alalisvoolusillad. 31
mõõteskeemi pinge potentsiaal. Kompleksimpedants - Impedants on esitatav komplekssuurusega Z ning omab väärtust ja faasikarakteristikut ning on esitatav Z= Z ej= R+jX, kus Z esitab suhet pinge amplituudi ja voolu amplituudi vahel, E on pinge ja voolu faasi erinevus ja j on imaginaarühik (kasutatud on tähist j, et vältida segaminekut tähisega i mis elektrialal tähendab voolu), R on aktiivtakistus ja X on reaktiivtakistus. Faasid pinge ja voolu vahel (phasor) - Ideaalse aktiivtakistuse korral eksisteerib ainult aktiivtakistus ja impedants on Z=R ja pinge ja voolu väärtuste vahel ei ole faasi erinevust, E=0. Reaktiivtakistus tekitab pinge ja voolu vahel faasi erinevuse, st nende makismaalväärtused ei lange ajaliselt kokku. Reaktiivtakistus on põhjustatud induktiivsuspoolist või mahtuvuskondensaatorist. Ideaalsed induktiivsused L ja mahtuvused C omavad ainult imaginaarsed reaktiivtakistust Z L= jL või ZC=1/jL , kus on sagedus.
18) jääb türistor avatuks ka negatiivse anoodpinge korral niikauaks, kuni vool muutub nulliks. Alaldi väljundis on ka pinge negatiivse poollaine lõigud. π +γ 1 E2 m Ua = ∫E sin ωt dωt = (cos(π + γ ) + cos α ) = 2 E2 (cos(π + γ ) + cos α ) , (4.4) 2π 2π 2π 2m α kus nurk γ sõltub koormuse iseloomust – induktiiv- ja aktiivtakistuse suhtest. α I1 I2 = Ia Ra La U1 E2 Ua E Ue Joonis 4.17. Ühefaasilise poolperioodalaldiga alalisvooluajam ja kruvikinnitusega türistor
Teha joonis. 2. Mida nimetatakse näivtakistuseks, millise tähega näivtakistust tähistatakse? 3. Kirjutada näivtakistuse arvutamise valem. Mida tähendavad valemis olevad tähed? Joonestada takistuste kolmnurk. 4. Mida nimetatakse näivvõimsuseks? Kuidas näivvõimsust leitakse? 5. Kirjutada näivvõimsuse arvutamise valem. Mida tähendavad valemis olevad tähed? Joonestada võimsuste kolmnurk. 6. Kirjutada aktiivse võimsuse arvutamise valem aktiivtakistuse ja induktiivtakistusega vooluringis. 7. Millist võimsust nimetatakse aktiivvõimsuseks? 8. Mida tähendab cos? Kui suur võib cos maksimaalselt olla? 52.Aktiivtakistus ja kondensaator vahelduvvooluringis 1. Kas kondensaator juhib elektrivoolu? Selgita. 2. Milline on kondensaatori takistus alalisvoolu puhul? 3. Kuidas muutub takistus sageduse suurenemisega? 4. Joonestada pingete kolmnurk ja valem. Mida tähendavad tähed valemis? 5