Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "AlalisvoolKT". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
sisetakistus, allikapinge, klemmid, voolutugevus, klemmidel, välistakistus, takisti, välistakistuse, oomi, kordi, elektromotoorjõud, suurusest, laengud, kinnist, valemist, seadet, elektromootorjõud, samasse, takistid, kummagi, kogupinge, ristlõikepindalaFüüsika Elekter metallides Voolu tekkimise tingimused: Vabad laengukandjad Neile mõjuvad elektrijõud Elektrivooluks nim elektrilaengute suunatud liikumist Alalisvool Alalisvooluks nim elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Voolutugevus Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus, tähis I ja ühik üks amper (1A – SI-süsteemi ühik) Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega. I = q/t I – voolutugevus amprites q – laengu suurus kulonites t – aeg sekundites Voolutugevust määravad suurused Voolutugevus I sõltub elektronide suunatud liikumise kiirusest v ja laengukandjate kontsentratsioonist n. Laengukandjate kontsentratsiooniks n nim laengukandjate arvu ruumalaühikus n = N/V
Elektrivoolu TEKKEMEHHANISM. Elektrivoolu tugevust määravad suurused, I = qnvS Esiteks peab võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. eksisteerima see mis, liigub ja teiseks, peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise. . OHMI seadus Elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojushulk võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja vooluringi OSA kohta. Voolutugevus vooluringi lõigus on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega ja korrutisega. Ühik on 1 džaul (1J) valem: A=U*I*t. ELEKTRIVOOLU VÕIMSUS on füüsikaline suurus, mis pöördvõrdeline lõigu takistusega. I = U/R. R – Juhi takistus, ühik üks oom (1Ω). JUHI TAKISTUS. R = U/I võrdub elektrivoolu tööga ajaühikus. Elektrivoolu võimsus on arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse Takistuse mõõtühikuks on oom (1Ω)
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete lahendamine Ohmi seaduste kohta ja elektrivoolu võimsuse, elektrivoolu töö ning takistite ühenduste kohta. kus I voolutugevus, q juhtme ristlõiget läbinud laeng, t ajavahemik, U pinge, R takistus, r vooluallika sisetakistus, N võimsus, Q - soojushulk. Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste suunatud liikumist.
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete lahendamine Ohmi seaduste kohta ja elektrivoolu võimsuse, elektrivoolu töö ning takistite ühenduste kohta. kus I voolutugevus, q juhtme ristlõiget läbinud laeng, t ajavahemik, U pinge, R takistus, r vooluallika sisetakistus, N võimsus, Q - soojushulk. Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste suunatud liikumist.
Asteroidid kujutavad endast põhiliselt Marsi ja Jupiteri orbiitide vahelisel alal Päikese x ümber tiirlevaid väikeplaneete. Kõige suurem planeet Päikesesüsteemis on Maa 7. Millised kaks järgmistest väidetest on õiged? (2 p.) Jada : I=I1=I2=I3 U=U1+U2+U3… R=R1+R2+R3 Juhtide jadaühendusel… võrdub kogupinge üksikutel pingete summaga. x ühe juhi läbipõlemisel vooluring ei katke. on voolutugevus jada otstel võrdne üksikutel juhtidel tekkivate voolutugevuste summaga. on kõikides jadamisi ühendatud juhtides voolutugevus sama väärtusega. x on juhtide kogutakistus võrdne üksikute juhtide takistuste pöördväärtuste summaga. on pinge kõikidel jadamisi ühendatud juhtidel alati sama väärtusega. on ühesuuruse takistusega juhtide kogutakistus väiksem üksikjuhi takistusest. 8. Millised kaks järgnevatest väidetest on õiged? ( 2 p.)
Valemid alalisvool Valemid alalisvool 1. Voolutugevuse definitsioon 1. Voolutugevuse definitsioon kus I voolutugevus juhis (A), q juhi ristlõiget läbinud laeng (C), t ajavahemik, mille jooksul juhti laeng läbis kus I voolutugevus juhis (A), q juhi ristlõiget läbinud laeng (C), t ajavahemik, mille jooksul juhti laeng läbis 2. Voolutugevuse arvutamine 2. Voolutugevuse arvutamine
elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C) t aeg sekundites (s) Tänapäeval on amper üks rahvusvahelise mõõt- ühikusüsteemi SI põhiühik ja teda defineeritakse jõu
elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C) t aeg sekundites (s) Tänapäeval on amper üks rahvusvahelise mõõt- ühikusüsteemi SI põhiühik ja teda defineeritakse jõu
elektrolüüdis korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõuks pingeallikas (nimetatakse ka toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus ehk lihtsalt vool, tähiseks I, ühikuks amper (A). Voolutugevus on võrdne ajaühikus (ühes sekundis) juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega: q I= A = C/s (1 amper on 1 kulon 1 sekundis) t I voolutugevus amprites (A) q laeng, mis aja t vältel läbib juhi, kulonites (C) t aeg sekundites (s) Tänapäeval on amper üks rahvusvahelise mõõt- ühikusüsteemi SI põhiühik ja teda defineeritakse jõu
maksimumi. Kasulik võimsus on maksimaalne siis kui tarbija takistus R ja vooluallika takistus r on võrdsed. Tingimused suurima kasuliku võimsuse ja suurima kasuteguri saavutamiseks ei lange kokku. Kui kasulik võimsus on maksimaalne (Rm = r), siis kasutegur on 0,5. Kasuteguri lähenemisel ühele moodustab aga kasulik võimsus ainult väikese osa oma maksimaalväärtusest. Nii kasulik võimsus kui ka kasutegur on suuremad sellel vooluallikal, mille sisetakistus on väiksem. ɳ = R/R+r ( siit on näha, et ɳ=1 siis kui r on võimalikult väike). 6)Kuidas sõltub vooluallika kasulik võimsus ja kasutegur välistakistusest ning voolutugevusest? N1 = I2R ɳ = IR / I(R+r) = R / R+r 7)Element, mille emj on 1,1 V ja sisetakistus 1 Ω, on koormatud välistakistusega 9 Ω. Leidke voolutugevus ahelas, pinge välistakistusel, pinge sisetakistusel ja kasutegur. ε = 1,1 V r=1Ω R=9Ω Kasutegur: ɳ = 9 / 9+1 = 0,9 = 90%
2. Mis on alalisvool? Alalisvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. 3. Mis on valentselektronid? Juhtivuselektronid? Laengukandjateks metalli aatomi väliskihi elektronid ehk valentselektronid. Valentselektrone, mis võivad vabalt liikuda kogu metallitüki ulatuses, nimetatakse juhtivuselektronideks. 4. Millised on voolutugevust määravad suurused (v.a. Pinge ja takistus)? Väljenda voolutugevus nende suuruste kaudu. Voolutugevus sõltub vabade laengukandjate keskmisest kiirusest, kontsentratsioonist, laengust ja laengukandjate läbitud pindalast. I=-envS 5. Sõnasta Ohmi seadus vooluahela osa kohta. Väljenda seda seadust valemina. U
Elektrivool · Voolu, mille tugevus ja suund aja jooksul ei muutu, nimetatakse taks alalisvooluks. · Alalisvoolu võib vaadelda kui laengukandjate ühtlast liikumist. Elektrivoolu tekkimise tingimused 1. Peab eksisteerima see, mis liigub - laengukandjad 2. Peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise elektriväli 3. Voolu suunaks loeme kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suunda voolutugevus · Elektrilaeng võib mööda juhet edasi kanduda samamoodi kui vesi voolab torus · Voolamist iseloomustab voolukiirus, mis näitab, kui palju vett läbib toru ühe sekundi jooksul · Elektrivoolu iseloomustab elektrivoolu tugevus ehk VOOLUTUGEVUS · Voolutugevus näitab, kui suur laeng (q) q läbib juhet 1 sekundiga. I= Tähis I, mõõtühik 1 A (amper Ampére) t Voolutugevus~pinge?
Rööplülituse seadused: tarbijatele rakendatud pinge on ühesuurune U1=U2...=U, koguvoolutugevus on võrdne üksikute tarbijate voolutugevuste summaga I= I1+I2...; kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute tarbijate takistuste pöördväärtuste summaga 1/R=1/R1+1/R2... Alalisvool- el.vool, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Laengukandjate keskmine kiirus v on alalisvoolu puhul konstantne. Alalisvoolu kokkuleppeline suund on pos. neg. poole. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: voolutugevus ahelas on võrdeline elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega. I=.../(R+r), I- voolutugevus(1A), ...- elektromotoorjõud, R- välistakistus (1 oom), r- sisetakistus (1 oom). *Kuna teame, et U=IR U =Ir ning ...=U+U , siis ...=IR+Ir. Jadalülitus: kõiki takisteid läbib sama vool; skeem. Seadused: voolutugevus on ahelas igal pool samasugune (I1=I2...=I); kogupinge on võrdne üksikute tarbijate pingete summaga (U1+U2+..
................................................................................................................................................. 1 1.Elektrivool. Voolutugevus. ............................................................................................................................
Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB31 Kaitstud: Töö nr. 3 OT VOOLUALLIKA KASUTEGUR Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku võimsuse ja Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe kuivelemendi, kasuteguri määramine sõltuvalt kahe (või kolme) reostaadi ja lülitiga. voolutugevusest ning sise- ja välistakistuse suhtest. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbiast. Voolu tugevus on määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt väike, siis võib edaspidi arutluses neid mitte arvestada, lugedes nende takistuse võrdseks nulliga
Pingeallikana kasutas Ohm termopaari. Termopaari pinge muutmiseks muutis ta jootekohtade temperatuuride vahet. Ohm leidis ka juhi takistuse sõltuvuse juhi pikkusest ja ristlõike pindalast. Jadaühendus e. jadalülitus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul kõik elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Ahela katkemisel katkeb vool kõigis elementides. Kõiki vooluringi elemente läbib ühe ja sama väärtusega voolutugevus. I = I1 = I2 = ... = In Jadaühenduses on ahela kogutakistus võrdne kõigi elementide takistuste summaga. R = R1 + R2 + ... Rn Tarbijate jadalülituse korral on R alati suurem kui kõige suurema takistusega elemendi takistus eraldi võetuna. Vooluallika pinge jaguneb jadalülitusse ühendatud elementide vahel võrdeliselt nende takistusega. Mida suurem on elemendi takistus, seda suurem on temale langev osapinge ehk nn. pingelang. Jadaühendusel kogupinge võrdub üksikute pingete summaga
Voolutugevus I on esitatav ühe laengukandja laengu q, laengukandjate kontsentratsiooni n, nende suunatud liikumise keskmise kiiruse v ja juhi ristlõikepindala S korrutisena. I = q n v S Elektritakistus ehk juhi takistus R näitab, kui suure pinge rakendamisel juhi otstele tekib selles jhis ühikulise tugevusega vool: U R takistus (ühik: 1) 1V R= 1= I U pinge (1V) 1A I voolutugevus (1A) Elektrivoolu töö voolu kulgemisel juhis teb elektrijõud laengukandjate liikumist pidurdavate jõudude vastu tööd. Seda tööd nimetaakse elektrivoolu tööks. Enamasti eraldub selle töö tegemisel soojust. Eralduva soojushulga määrab ära Joule'i Lenzi seadus: Q = I 2 R t Üldisemalt on juhis tehtav töö võrdeline voolutugevusega I, pingega U juhi otstel ja ajaga t: A = I U t Elektrivoolu võimsus on võrdeline voolutugevusega I ja pingega U: N = I U
Tallinn 2014 1. Elektrivälja olemus ja omadused; laengute vastastikune toime; elektrivälja tugevus. Elektrilaeng Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper) Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed, erinev on mass Laengute jäävuse seadus Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured pos. ja neg. laeng korraga Coulomb´i seadus Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga , mille moodul on võrdeline nende laengute
Potentsiaaliks nimetatakse elektrilaengute erineva intensiivsusega kuhjumisi. Elektrilaengu liikumiseks on vajalik potentsiaalide vahe. Potentsiaalide vahet nim pingeks. Pinget tähistatakse tähega U. U= fii1 fii2 Vooluring Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas saab olla mitu vooluringi. Kestva voolu saamiseks vooluahelas asetatakse vooluahelsasse vooluallikas, mille ülesandeks on hoida oma klemmidel pidevalt potentsiaalide vahe ehk pinge. Seega asub vooluallika sees jõud, mis tekitab pidevalt potentsiaalide vahe. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks. Mootoris mehaanilises, küttekehas soojusenergiaks, lambis soojus- ja valgusenergiaks, telefonis elektromagnetiliseks ja/või helienergiaks.
vastupidise suunaga väli. Magnetv. Nõrgeneb diamagneetikus veidi. µ=B/B 0 <1. (joonis6)2) paramagneetikud. Aine aatomis ei ole e summarne magnetv null. Aatomid pöörduvad eelistatult asendisse, kus nende magnetv oli välis magnetv suunaline. Magnetväli paramagneetikus tugevneb veidi. µ=B/B0 >1 (joonis7) 3) ferromagneetikud. Aine iga aatomi magnetv on väga tugev esinevad aine iseeneslike magneetumise piirkonnad domeenid. Magnetv ferromagneetikus tugevneb 1000 kordi µ=B/B0 >>1<104 (joonis8) Ohmi seadus vooluringi osa kohta.takistusEriliiki juhtidel sõltub voolutugevus pingest erinevalt. Pinge voolutunnus saamiseks tuleb mõõta erinevatele pinge väärtustele vastavad.Ohm uuris katseliselt I ja U vahelist seost metall juhtide korral ja tegi selgeks seaduspärasuse. (joon9) Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline U juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi taksitusega.I=U/R (joonis10)Juhi takistus on 1
vastupidise suunaga väli. Magnetv. Nõrgeneb diamagneetikus veidi. µ=B/B 0 <1. (joonis6)2) paramagneetikud. Aine aatomis ei ole e summarne magnetv null. Aatomid pöörduvad eelistatult asendisse, kus nende magnetv oli välis magnetv suunaline. Magnetväli paramagneetikus tugevneb veidi. µ=B/B0 >1 (joonis7) 3) ferromagneetikud. Aine iga aatomi magnetv on väga tugev esinevad aine iseeneslike magneetumise piirkonnad domeenid. Magnetv ferromagneetikus tugevneb 1000 kordi µ=B/B0 >>1<104 (joonis8) Ohmi seadus vooluringi osa kohta.takistusEriliiki juhtidel sõltub voolutugevus pingest erinevalt. Pinge voolutunnus saamiseks tuleb mõõta erinevatele pinge väärtustele vastavad.Ohm uuris katseliselt I ja U vahelist seost metall juhtide korral ja tegi selgeks seaduspärasuse. (joon9) Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline U juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi taksitusega.I=U/R (joonis10)Juhi takistus on 1Ω
elektronide puudujääk, negatiivselt laetud kehadel on elektronide ülejääk-samanimelised öaetud kehad tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. · Elektrilaengu jäävuse seadus-elektriliselt isoleeritud süsteemi sumaarne laeng ei muutu. q1+q2+q3+...+qn=0 q-süsteemis olevate kehade laengud[1C] · Elektriliselt isoleeritud süsteemiks nimetatakse sellist süsteemi läbi mille ei saa kulgeda elektrivool. · 1 C on niisugune laeng mis läbib ühes sekundis juhi ristlõiget kui voolutugevus juhis on 1amper. · Punktlaeng on selline laetud keha mille mõõtmed antud tingimustes ei ole olulised.. · Lähimõju teooria kohaselt mõjutavad laengud teineteist mingi vahelüli(niit, juht, varras) kaudu. Üldisemas mõttes aga keskkonna kaudu milles mõju kandub edasi ühest punktist teise. · Kaugmõju teooria kohaselt toimub mõju edasi kandumine vahetult läbi tühjuse. · Elektrivälja tugevus antud välja punktis võrdub sellesse välja punkti asetatud laengule
Kuna lambid on võrdse võimsusega, siis R1 = R2 = R3 ...= Rn ja R1 = 3 (ühe lambi takistus oomides). 1. Milleks muundub elektrienergia elektritarvitites? Tuua näiteid. 2. Kas elektrijuhtmed avaldavad elektrivoolule takistust? 3. Selgitada, millest oleneb elektrijuhtmete takistus? Tuua näiteid. 4. Selgitada, mis on takistus ja mis on takisti? 5. Millal on juhtme takistus 1 oom? 6. Mida nimetatakse aine eritakistuseks? 7. Kuidas muutub juhtme takistus temperatuuri muutudes? 6 LABORATOORNE TÖÖ NR. 2 Eesmärk: Ohmi seaduse katseline kontrollimine (ahela osa kohta). 1.Kasutatavad mõõteriistad ja tööks vajalikud vahendid. Jrk. Nimetused Tüüp Vahejaotus Süsteem Mõõtepiirkond 1
Pinget tähistatakse U tähega. Laengu nihutamiseks ühest punktist teise teeb elektriväli tööd, mille suurus jagades laengu suurusega saame potentsiaalide vahe. 2. Alalisvool. Ohmi seadus ALALISVOOL on laengute korrastatud liikumine. Alalisvoolu SUUND positiivsete laengute liikumise suund. Alalisvoolu TUGEVUS ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laeng Voolutugevuse ühik on amper (A) OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA U pinge juhi otstel I voolutugevus R juhi takistus Takistuse ühik on oom: 1 = 1V / 1A Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest , juhi pikkusest l ja ristlõike pindalast S Temperatuuri tõustes juhi takistus kasvab: R0 juhi takistus temperatuuril 0ºC OHMI SEADUS KOGU VOOLURINGI KOHTA EMJ vooluallika elektromotoorne jõud Rs vooluallika sisetakistus Rv ahela välistakistus Alalisvoolu töö: A = IUt (Joule'iLenzi seadus) Alalisvoolu võimsus: N = IU 3. Kirchhoffi seadused.
1.12 Takistite jadaühendus 20 1.13 Takistite rööpühendus 21 1.14 Takistite segaühendus 24 1.15 Keemilised vooluallikad 26 1.16 Allikate ühendusviisid 31 1.17 Muutuva takistusega vooluring 32 2. Mittelineaarsed alalisvooluahelad 35 2.1 Mittelineaarne takisti 35 2.2 Mittelineaarne vooluahel 37 3 Elektromagnetism 41 3.1 Koolifüüsikast pärit põhiteadmisi 41 3.2 Elektrivoolu magnetväli. Vooluga juhtmele mõjuv jõud 43 3.3 Koguvoolu seadus 44 3.4 Sirgjuhtme ja pooli magnetväli 45 3
Vastavalt Newtoni teisele seadusele on keha poolt saadav kiirendus pöördvõrdeline massiga. Seega suurem keha saab tühise kiirenduse, et seda kiirendust me ei märka. Maa mass on 10²³ korda suurem inimese massist, seega ka on samapalju väiksem tema kiirendus). Newtoni kolmas seadus ütleb, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Ohmi seadused: Ohmi seadus vooluringi osa kohta: voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle vooluringi osa takistusega. I-juhti läbiva voolu tugevus [1A] U-juhi otstele rakendatud pinge [1V] R-juhi takistus[1 oom] · Juhi takistus on 1 oom, siis kui pingel 1V läbib seda juhti vool tugevusega 1A. Juhi takistus sõltub: 1)võrdeliselt juhi pikkusest 2)pöördvõrdeliselt juhi ristlõike pindalast 3)materjalist 4)temperatuurist.
1. Elektromagnetväli 1. Selgita elektrivoolu tekkimist. 2. Kirjuta ja selgita Faraday induktsiooniseadust. 3. Lenzi reegel 4. Eneseinduktsiooni mõiste. 5. Mahtuvus 6. Induktiivsus 7. Selgita valemid. F=qvBsin; U=Bvlsin; C=q/u 2. Elektrivool 1. Elektrivoolu tekkemehhanism. 2. Takistus ja eritakistus. Takistus ja temperatuur. 3. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Vooluallika elektromotoorjõud, sisetakistus. 4. Elektrivoolu töö ja võimsus, elektrienergia ja selle hind. 5. Vedelike, gaaside ja pooljuhtide elektrijuhtivus. 6. Pn-siire. 3. Elektromagnetlained 1. Nimeta elektromagnetlainete ühised omadusi ja nende kasutamist. 2. Defineeri lainepikkus, sagedus, periood, intensiivsus, amplituud. 3. Valguse saamine, levimine. 4. Valguse dualism -millal on valgus kui laine, millal kui osake. 5. Footoni energia valemid. 6. Difraktsioon, mis tingimustel see tekib. 7. Koherentsed valguslained. 8
takistus 0 kraadi juures on 12 ? Andmed : S-0,8mm2 R o - 12 Nikroom - 1,1*10 -6*m l-? Vastus : l-8,72m 4.Vaskjuhi takistus 0 kraadi juures on 100m . Kui suur on sama juhi takistus temperatuuril 100 kraadi ? Andmed : Rt-Ro (1+ t) R O 100m Rt- 100m(1+4,3*10-3 * 102 kraadi ) + 100m t-100 kraadi cn -4,3*10-3 1/c Rt? Küsimused ja ülesanded 1.Millest sõltub elektrivoolu tugevus ? Vastus: Voolutugevus sõltub elektrijuhi vaadeldavat ristlõiget ajaühikus läbinud laengu suurusest e. Vabade laengukandjate ( näit elektronide ) hulgast. 2.Milline on voolutugevus laevalgusti juhtmes ( ja ka valgusti lambis ) , kui poole tunni jooksul läbib seda laeng 540 C ? Andmed T= 0,5h=1800 s 540C/1800s=0,3A Q=540 C I=? V= 0,3A 3.Kui suur laeng läbis välgukanali ristlõiget 0,9ms jooksul kui voolutugevus selles oli 6*10 5 A? Andmed T=0,9ms=0,9*10-3s Q=6.10 5 A*0,9*10 -3 s =
ALALISVOOL Elektrivooluks nim. laengute suunatud liikumist. q Voolutugevus näitab juhi ristlõiget ajaühikus läbivat laengu hulka: I = t 1C 1A = A-Amper 1kA = 10 3 A 1mA = 10 -3 A 1µA =10 -6 A (2-1) 1S Elektrihulga (laengu) ühikuks saame valemist 2-1 ka: q = I t 1C = 1 A s Kasutatakse ka ühikuid A h 1 Ah = 3600C = 3600 A s
6) Ülikondensaatoreid kasutatakse mäluseadmetes. · Kondensaatorite rööp- ja jadaühendus (+joonis ja valemid) Jadaühendusel liituvad mahtuvuste pöördväärtused, kogusummas tuleb mahtuvus väiksem, kui üksikutel kondensaatoritel 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ... + 1/Cn Rööpühenduse korral mahtuvused liituvad C = C1 + C2 + C3 + ... + Cn 4. Elektrivool, Ohm'i seadus ahela osa kohta · Elektrivool (suund), voolutugevus ja voolutihedus (+ joonis, valemid, mõõtühikud) Elektrivoolu kasutatakse elektrotehnikas elektrivoolu energia transportimiseks tootjalt (elektrijaamast) tarbijani. Elektrivool on igasugune laengute korrapärane (suunatud) liikumine. Nad ei tooda, vaid ainult muundavad neisse juhtmeid pidi toodavat elektrienergiat. Asetades juhi elektrivälja, juhis olevatele vabadele laengutele hakkab mõjuba Coulomb'i jõud. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng
Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. 2. Elementaarlaeng. Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne. 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper). 3. Laengute jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv. Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured positiivne ja negatiivne laeng korraga. 4. Coulomb´i seadus. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mille moodul on võrdeline nende laengute
Alalisvool Ohmi seadus Ohmi seadus mööda homogeenset metallijuhti kulgeva voolu tugevus(I) on võrdeline pingelanguga(U) juhil. I=U/R (A) Rjuhi elektritakistus(oom) R=l/S ljuhi pikkus Sristlõikepindala elektriline eritakistus Vooluallika kasutegur Elektriahel koosneb reeglina vooluallikast, ühendjuhtmetest ja tarbiast e. koormusest R0- sisetakistus R-koormuse takistus. Kui R=, siis U=E seega pinge on ahelast lahtiühendatud vooluallika klemmidel võrdne tema elektromotoorjõuga. Kasuliku võimsuse suhe vooluallika kogu võimsusesse määrab allika kasuteguri. 2 2 R * 2 ( R0 + R ) 2 P RJ = k= R= R0 + R R0 + R -U ( ) r= J r-vooluringi sisetakistus Kirchhoffi reeglid 1.seadus: Sõlmes koonduvate voolude algebraline summa on võrdne nulliga. st. punkti tulevate ja sealt väljuvate voolude summad on võrdsed. : Ik = 0
1. Elektrivool - vabade laengu kandjate suunatud liikumine, - > + 2. Voolutugevus (I) - sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengu kandja laengust ning kiirusest 3. Näitab: kui suur laeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus I= q/t Mõõdetakse: amprites (1A) 4. Takistus (R) - näitab keha mõju teda läbivale elektrivoolule (ühik Ω) R= ρ * l/S Takisti - kindla takistusega keha, Reostaat - muudetava takistusega takisti Sõltub: temperatuurist - mida suurem to, seda suurem on takistus, juhi mõõtmetest - mida suurem on pindala, seda väiksem on takistus 5. Ülijuhtivus - nähtus, kus väga madalal to (0 kelvini (K) lähistel) eritakistus praktiliselt kaob) 6. Kõrgtemp ülijuht - ained, mille ülijuhtivus avaldub kõrgemal to kui 30oK 7. Jadaühendus (ampermeeter = I const) - ühendatud jadamisi (järjest) R = R1 + R2 + …