Raivo PÜTSEP Elektrooniline õpik ELEKTROTEHNIKA T2 ALALISVOOLU AHELAD 2007 OHMI SEADUS Ohmi seadus elektriahela osas - voolutugevus on võrdeline elektriahela osa pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. U kus I A - voolutugevus elektriahelas I U V - pinge elektriahela otstel R - elektriahela osa takistus R Ülesannete lahendamisel Ohmi seaduse järgi võib kasutada järgmist kolmnurka: U Otsitava suuruse leidmiseks kaetakse see kinni ja loetakse vastus, I R näiteks U = IR
Haridus- ja Teadusministeerium Võrumaa Kutsehariduskeskus Metallide töötlemise ja mehhatroonika õppetool Õpperühm MH-08 Alalisvoolu töö nr. 2 Kodutöö Juhendeja: Viktor Dremljuga Koostaja: Allar Toots Väimela 2008 2 Sissejuhatus.................................................................................................................................4 Lahendus asendus meetodiga .....................................................................................................5 Osapingete ja voolude leidmine............................................................................................10 Võimsuste leidmine...............................................................................................................12 Superpositsiooni meetod..................................................
Järeldus: b) Voolu sõltuvus takistusest. Jrk. nr. U (V) I (A) R () 1. 10 V 3 lampi 2. 10 V 2 lampi 3. 10 V 1 lamp Järeldus: 1. Selgitada, kas ohmi seadus (ahela kohta) on õige? 2. Selgitada, millest oleneb elektriahelas voolu suurus? Tuua näiteid. 3. Nimetada põhilised mehhatroonikaseadmete vooluallikad? 4. Nimetada, mis otstarbeks kasutatakse mehhatroonikaseadmetes elektivoolu? 5. Millisteks energia liikideks muudetakse mehhatroonikaseadmetes elektrivoolu? 7 LABORATOORNE TÖÖ NR. 3 Eesmärk: vooluallika emj. ja sisetakistuse määramine. 1.Kasutatavad mõõteriistad ja tööks vajalikud vahendid. Jrk
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
RS = 1, UA suurus valige ise · Arvutustulemused esitada tabelina ja kahe joonisena. Esimesel vahemikus R=R =0...5Rs. k Teisel Rk teljel logarit- miline skaala 0, 1Rs; 10Rs; 100Rs; jne Kodune ülesanne 5. AV-ahelate arvutus Kirchhoffi seaduste alusel. Valida skeem, parameetrid ja arvutada suurused Elektriahela arvutusel tuleb elektriahela takistuste ja allikapin-gete alusel leida ahela harude voolud, pinged ja võimsused. Näiteks: Koosnegu elektriahel p harust ja olgu tal q sõlme Kirchhoffi I q 1 sõltumatut sõlme Kirchhoffi II pq+1 sõltumatut kontuuri Sõltumatu kontuur - iga järgnev kontuur erineb eelmistest vähemalt ühe uue,senikasutamata, haru poolest Määratakse harude, sõlmede ja sõltumatute kontuuride arv ja tähistatakse need skeemil Kirchhoffi I seaduse järgi koostatakse sõltumatud võrrandid, puuduvad võrrandid koostatakse Kirchhoffi II seaduse järgi.
fikseerimist. See eeldab passiivsete ahelate tundmist ja oskust neid kasutada. Samuti vajatakse passiivahelaid signaalide ülekandel ühelt aktiivkomponenti sisaldavalt lülitusastmelt või moodulilt teisele, et sobitada astmete impedantse ja signaalinivoosid ning et vahelduvsignaalide puhul vajaduse korral mõjutada meile sobivas suunas signaali spektrit. Allteemad: Passiiv- ja aktiivkomponendid. Lineaarsed ja mittelineaarsed ahelad. Koormussirge ja muud graafilised meetodid. Mittehargnevad vooluahelad. Jadaühendus. Hargnevad vooluahelad. Rööpühendus. Takistuste segaühendus. Pingejagurid. Attenuaatorid. Läbivkoormus. Sildlülitus. Pingeallikad ja nende aseskeemid. Pingeallikate jada- ja rööpühendus. Elektriskeemid. 5.1.1. Passiiv- ja aktiivkomponendid Elektroonikas kasutatavaid passiivkomponentidel (ka: elementidel, seadistel)
20*C) moodutab takistuse juurdekasv temp tõusul 1*C võrra R2 - R1 = · (t 2 - t1) R2 =R1(1+2t) R1 12. Ohmi seadus + ül U I= Voolutugevus ahela lõigus on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega R ja pv-ne lõigu takistusega. E Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: I= E = U +U 0 = IR + IR0 = I ( R + R0 ) R + R0 Voolutugevus vooluringis on võrdeline toiteallika emj ja pöördvõrdeline vooluringi kogutakistusega.
Füüsika KT 1. Mida nimetatakse elektrivooluks? Elektrivooluks nimetatakse elektrikandjate suunatud liikumist. 2. Millist voolu nim. alalisvooluks? Alalisvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille voolutugevus ja suund ajas ei muutu. 3. Mis on voolutugevus? Voolutugevus võrdub arvuliselt ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaenguga. 4. Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Voolutugevus juhis on võrdeline otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. 5. Juhi takistus, millest ja kuidas see sõltub? Juhi takistus on füs. suurus, millega iseloomustatakse juhi mõju teda läbiva voolutugevusele. See sõltub juhi materjalist ja mõõtmetest, aga ka temperatuurist. Kui juhi temp. Hoida konstantsena, siis määravad juhi takistuse ainult selle materjal ja mõõtmed.. 6. Jadaühendus: U= U1+U2+U3, R=R1+R2+R3 I=const, voolutugevus on
Füüsika kontrolltöö: ELEKTRIVOOL 1. Mis on elektrivool? Mis on selle valem? Elektrivooluks nim. vabade laetud osakeste suunatud liikumist. • Vabad laetud osakesed on oma kohalt lahkunud osakesed (vabad elektronid, ioonid). Elektrivoolu iseloomustatakse voolu tugevuse abil: I = Q/t q - laeng (c) t - aeg (s) I - voolutugevus 1A=1 l/s mA (jaga 1000ga!) elektronid - n 2. Mis on ohmi seadus? Mis on selle valem? Ohmi seadus seob omavahel 3 põhilist elektrilist suurust - voolutugevust, pinget ja takistust. • Voolutugevus vooluringis on võrdeline pingega juhi otstel ja pöördvõrdeline takistusega. I=U/R U=I x R R=U/I I - voolutugevus (A) U - pinge (V) R - takistus (oom) • Takistus sõltub materjalist, juhi pikkusest ja ristlõike pindalast. Seda väljendab valem: R= roo x l/s l - juhi pikkus (m)
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 =
1.11 Kirchhoffi teine seadus 17 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
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
kuna välistakistus on nulli lähedale Elektrolüüt nim keemilist ühendit, mille lagunemisel saavad tekkida erimärgiliselt laetud ioonid või keemilised rühmad Galvaanimine mingi metalli katmine elektri abil 2. Juhi takistus juhtivuse pöördväärtus R=U/I R-takistus U-pinge I-voolutugevus 3. Laengukandjate kontsentratsioon suurus, mis näitab laengukandjate arvu aine ruumalaühikus n=N/V n-laengukandjate kontsentratsioon N-võimsus V-vaadeldav ruumala 4. Voolutugevus, pinge ja takistus jada ja rööpühendusel Jadaühendus I=I1=I2=I3=...In U=U1=U2=U3=...Un R=R1=R2=R3=...Rn Rööpühendus I=I1=I2=I3=...In U=U1=U2=U3=...=Un 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+...=1/Rn 5. Mida teeb ampermeeter, kuidas ühendatakse ja selle ehitus Ampermeeter ühendatakse järjestikku ehk jadamisi, sest ampermeetrit peab läbima kogu mõõdetav vool. Voolutugevus ahelas muutub ampermeetri lisamisel seda rohkem, mida
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
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.
puhul 1000 volti ja alalispinge puhul 1500 volti. Kõrgepinge on pingepiirkond, mille korral pinge on normaaltalitlusel vahelduvpinge puhul suurem kui 1000 volti ja alalispinge puhul suurem kui 1500 volti. 2. Mis peab olema elektrivoolu tekkeks? (2) Elektrivoolu tekkeks peab leiduma liikumisvõimelisi vabuosakesi ja peab esinema elektrijõud. 3. Voolutugevuse sõnastus,valem, ühikud, tähised. Elektrivoolu tugevus ehk voolutugevus (tähis I) on füüsikaline suurus, mis kirjeldab ajaühikus elektrijuhi ristlõiget läbinud elektrilaengu Q hulka. Valem: I=q:t , kus Ivoolutugevus (a ); q laeng (c) ja t aeg (s) 4. Kuidas ühendame ampermeetrit vooluringi? Ampermeetrit ühendatakse vooluringis jadamisi uuritava objektiga. 5. Pinge sõnastus, ühik, tähis. Pinge on füüsikaline suurus,mis iseloomustab voolu tekitavat elektrivälja. Tähis U ja ühik v 6. Kuidas ühendame voltmeetrit vooluringi?
3.Mittesümmeetria kolme faasilises süsteemis Mittesümmeetria erijuhiks on katkestus ühes faasis. See esineb näiteks ühe kaitsme läbipõlemisel. Kui neutraaljuht on terve, jääb katkestatud faas toiteta. Teises faasides jätkub töö normaalselt ÜLESANNE: Q=3000C t=10min e 600s I=Q/t 3000/600 = 5 A 5.1 Takistus; aineeritakistus; temperatuuri mõju takistusele Takistus- on juhi omadus avaldada vastupanu elektrivoolule, mida mõõdetakse pinge ja voolu suhtega R=U/I , Ühik on . Voolutugevus sõltub peale pinge veel juhi omadusele, mida nim. elektritakistuseks. Juhtme takistus on võrdeline tema pikkusega, pöördvõrdeline ristlõike pindalaga, ning sõltub lisaks materjalist ja temperatuurist. R=Q * l/S l- juhtme pikkus; S- ristlõikepindala; Q- aine eritakistus Aineeritakistus Q näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga juhtme takistus. Q= R * S / l ning mõõtühik *m
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.)
1. Coulombi seadus Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute suurusega ja pöördvõrdeline laengute kauguse ruuduga. 2. Elektrivälja tugevus Elektrivälja tugevus mingis välja punktis võrdub antud punkti paigutatud laengule mõjuva jõu ja laengu suuruse suhtega. Kui väljapunkti kaugus suureneb kaks korda, siis väljatugevus väheneb neli korda. 3. Elektrivälja jõujooned Elektrivälja jõujooned on kujutletavad jooned, mis näitavad elektrivälja paigutatud positiivsele laengule mõjuva jõu suunda. 4. Elektrivälja potensiaal Elektrivälja mingi punkti potensiaaliks nimetatakse antud punkti paigutatud laengu potensiaalse energia ja laengu suuruse suhet. 5. Elektripinge kahe punkti potensiaalide vahet nimetatakse elektripingeks. 6. Elektrimahtuvus Kahe juhtmevaheline mahtuvus võrdub laenguga mis tuleb anda ühele juhtidest, et potensiaalide vahe suureneks 1V võrra. 7. Kondensaatorite jada ja rööpühendus JADAÜHENDUS: RÖÖ
sinna paigutatud laenguid. F E= q Homogeenses väljas: 2 - 1 E= d Voolusuund on positiivsete laengukandjate liikumise suund ( vooluringis plussilt miinusele ). Tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulisele positiivse laenguga kehale. Voolu tugevus ja tihedus. Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. [ A ] q i= t Voolu tihedus näitab, kui suur voolutugevus läbib juhtme ristlõike pindalaühikut. [ A /m(2) ] i j= S Takistus, selle sõltuvus juhi mõõtmetest. · on võrdeline pingega U ja pöördvõrdeline voolutugevusega I. [ oom ] v R= i · on võrdeline juhi pikkusega ja pöördevõrdeline ristlõikepindalaga. *l R= S Eritakistus. Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi võimet voolu läbi lasta
õppeaines: ELEKTROTEHNIKA Õpperühm: Üliõpilane: Kontrollis: Tallinn 2010 SISUJUHT 2 OTEHNIKA PÕHISUURUSTE VAHELISED SEOSED Elektrotehnika põhisuurused: · pinge - suurus, mis iseloomustab elektrivälja · voolutugevus juhi ristlõiget läbinud elektrihulk ühes sekundis · takistus elektriahelale või selle osale rakenda- 3 tud pinge ja seda elektriahelat või ahela osa läbiva voolutugevuse suhe · võimsus elektriahelas tehtav töö ühes sekundis 4 TAKISTITE VÄRVIKOODID Püsitakistitele on määratud E-sarja standardväärtused:
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
valguse kiirusele. Kuidas see on võimalik? Paradoksi lahendus on selles, et lülitist lambini ei liigu mitte juhtmes olevad elektronid, vaid elektriväli, mis paneb elektronid korraga liikuma kogu juhtme ulatuses, Siin on täielik analoogia vee voolamisega torustikus. Kui avame veekraani, ei pea me ootama, kuni vee molekulid Ülemiste järvest kraanini jõuavad. Vee surve mõjul hakkab vesi liikuma kogu toru pikkuses. Elektrivoolude liigutamine toimub selle järgi, kuidas muutub voolutugevus ajas. Kui elektrivoolu tugevus jääb nii suuruse kui suuna poolest kogu aeg ühesuuruseks, siis on tegemist alalisvooluga. Kui me lühistame laetud kondensaatori plaadid juhtme abil, siis läbib juhet vooluimpulss. Euroopas on olmevooluvõrgus vahelduvvoolu võnkesagedus 50Hz. Elektrivoolu iseloomust sõltuvad ka mitmesugused selle vooluga kaasnevad nähtused, millega tutvume edaspidi. 2. GALVAANIELEMENT Kuni 18
Elektrotehnika ja elektroonika 1. Elektrivälja potentsiaal, pinge, elektromotoorjõud. Elektrivälja punkti potentsiaal on mingisse punkti paigutatud positiivse ühiklaengu q potentsiaalne energia, mis tekib, sest ta võib hakata väljajõu mõjul liikuma, mille puhul see jõud teeb tööd. Pinge – elektrivälja kehe punkti vaheline pinge on suurus, mida mõõdetakse tööga, mis kulub positiivse ühiklaenug ühest punktist teise üleviimiskeks. U=A/q Elektromoroorjõud on mitteelektrivälja mööduks; toiteallika kogupinge. Elektromotoorjõud on töö, mida teevad vooluallikas toimivad kõrvaljõud ühikulise laengu (1 C) üleviimisel. Elektromotoorjõud on võrdne potentsiaalide vahega vooluallika klemmidel välise ahela puudumisel. 2. Elektrivool: ühik, suund, valem Elektrivool on elektrilaengute suunatud liikumine. Voolu suunaks loetakse positiivselt laetud aineosakeste suunda, ehk elektroonide liikumise vastassuunda. Ühik= 1A; valem
4.arvuti detailide ühendamisel käituvad ühenduskohad kna. 5. kga käivitatakse auto turvapadi 6. ülik. kasutatakse mäluseadmetes. Kondensaatorite rööp-ja jadaühendus (Joonised lehe peal) Elektrivool on igasugune laengute korrapärane liikumine. Elektrotehnikas kasutatakse elektrivoolu energia transportimiseks. Nad ei tooda, vaid ainult muundavad neisse juhtmeid pidi toodavat elektrienergiat. Lisandub laengukandjate korrapäratule soojusliikumisele nende suunatud liikumine. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng. I=q/t, I=const 1A, amper. Voolu suunaks loeme kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suunda. Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest. Kiirus määrab laengutele mõjuv jõud, laengukandjate arvu määrab peamiselt juhi mõõtmed. Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus. j=I/S, 1A/m2 Ohmi seadus-voolutugevus juhis on võrdeline pingega. I=U/R. St kui pinge suureneb n korda,
4. AJAMITE JÕUAHELATE LÜLITUSED Kuidas ühendatakse elektrimootori mähised toiteallikaga? Lülitid, releed ja kontaktorid, programmeeritavad kontrollerid Kuidas toimub mootorite kiiruse reguleerimine? Impulss- või takistusreguleerimine? Pooljuhtmuundurite skeemid 4.1. Mootorite lihtsad käivitus- ja kaitseahelad Asünkroonmootori otselülitus toitevõrku. Suurt osa asünkroonmootoritest lülitatakse otse toitevõrku. Lülitusseadmeks võivad olla kas koormus või kaitselülitid. Sagedaste lülituste korral on lülitusseadmeks tavaliselt surunupplülititega juhitav kontaktor. Sõltuvalt vajadusest võib mootor pöörelda kas ühes suunas, või tuleb selle pöörlemissuunda muuta. Ühesuunalise pöörlemisega mootori otselülitus toitevõrku on näidatud joonisel 4.1. Mootori ja juhtnuppude toiteahelad pingestatakse lülitiga Q, milleks tavaliselt on kaitselüliti. Mootori käivitamine toimub vajutamisega surunupplülitile SK, mis sulgeb kontaktori lülitusmagneti mähise K voolua
-takistuse temperatuuritegur Mida suurem juhi mõõt ja mida kõrgem temp. seda suurem on ka takistus. 68. Ohmi seadused. Takistuste jada- ja rööpühendus Jadaühendus I=I1+I2+I3 U=U1+U2+U3 R=R1+R2+R3 N=N1+N2+N3 Rööpühendus: I=I1+I2+I3 U=U1+U2+U3 1/ R=1/R1+1/R2+1/R N=N1+N2+N3 Voolutugevus juhis on võrdeline pingega juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R. . Ohmi seadus vooluringi osa kohta voolutugevus vooluringi osal on võrdeline pingega selle otstel. I = E / (R+r) E-vooluallika elektromotoorjõud R-välistakistus r-sisetakistus. 69. Alalisvoolu töö ja võimsus. Joule-Lenzi seadus A=qt=IUt=I2Rt N=A/t=IU=I2R Elektrivoolu toimel juhis eralduv soojushulk Q on võrdeline voolutugevuse I ruuduga, juhi takistusega R ja voolu kestusega t. Q= I2Rt 70. Magnetvälja põhiomadised. Magnetinduktsioon. B-vektor Iga liikuv elektrilaeng tekitab enda ümber magnetvälja
5.Elektrimahtuvus. *Elektrimahtuvus kui füüsikaline suurus on võrdeline plaatidel oleva laenguga ja on pöördvõrdeline plaatide potensiaalide vahega. 6.Kondensaatorid. *Kondensaatori ülessandeks on koguda endasse elektrilaengut(elektrit). Kondensaatorid jagunevad: a)alalise mahtuvusega kondensaator, b)muudetava mahtuvusega kondensaator, c)suuremahtuvusega kondensaator. Igat kondensaatorit iseloomustab tema elektriline mahtuvus. 7.Mõiste elektrivoolust, voolutugevus. *Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste korrapärast liikumist. Suurust mida mõõdetakse juhi ristlõike läbinud laengu ja vastava aja suhtega nimetatakse voolutugevuseks(I=q/t). 8.Elektrimahtuvus. *Juhi omadus avaldada laengute liikumisel takistavat vastumõjutnimetatakse elektritakistuseks(R=U/I). 9.Vooluallika emj. *Suurust mida mõõdetakse laengu ümber paigutamisel kogu suletud vooluringi ulatuses tehtud töö ja laengu suuruse suhtega nimetatakse vooluallika emj-s. 10.Ohmi seadus.
Milline nimetatud elementidest ei ole toiteallikas? Valige üks: a. galvaani element. b. akumulaator. c. elektrigeneraator. d. elektrimootor. Tagasiside Teie vastus on õige. Õige vastus on: elektrimootor. Küsimus 27 Õige Hindepunkte 1.00/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Mis on elektrivoolu võimsus? Valige üks: a. elektrivälja töö laengute ümberpaigutamisel elektriahelas. b. elektrivoolu töö ühes sekundis. c. laengute hulk mis läbib juhet ühes sekundis. Tagasiside Teie vastus on õige. Õige vastus on: elektrivoolu töö ühes sekundis. Küsimus 28 Õige Hindepunkte 1.00/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Milline voltmeeter näitab suurimat pinget? Valige üks: a. V2 b. V3 c. V1 Tagasiside Teie vastus on õige. Õige vastus on: V1
Füüsika 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
Väljundtakistus Rt ( ) Joonis 5. Võimsuste ja pingete sõltuvus väljundtakistusest. 4. Järeldus 1) Kui suur on toiteallika maksimaalne võimsus? Toiteallika maksimaalseks väljundvõimsuseks on Pv = 75W. 2) Kui suur on kasutegur maksimaalsel väljundvõimsusel? = 50% 3) Kui suur on allika lühisvool? Ilühis = 10A 4) Kui suur on toiteallika klemmipinge, kui elektriahelas puudub vool? E = Uv = 30V 5. Küsimused 1) Pinge-, voolu-, takistuse- ja võimsuse mõiste. Suuruste tähised ühikud ja. 2) Toiteallikate liigid? 3) Missuguseks energia liigiks muundub, kui takistit läbib elektrivool? 4) Kuidas muutub väljundpinge Uv, kui tarbijatakistust väheneb? 5) Kui suur on pinge Us sisetakistusel Rs, kui tarbijatakistus Rt = 0. 11 12
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
