Kuidas ilmneb voolu magneetiline toime? Vooluga mähis mõjutab magnetnõela Millise asendi võtab vooluga raam magneti harude vahel? Kui traadi otsad ühendada vooluallikaga, tekib traadist mähises elektrivool ja raam pöördub oma tasandiga risti magneti harusid ühendava sirge suhtes. Milleks kasutatakse galvanomeetrit? Galvanomeetri abil saab kindlaks teha elektrivoolu olemasolu juhis. Kuidas eristada ampermeetrit teistest elektrimõõteriistadest? Ampermeetrit eristab teistest elektrimõõte, et selle skaalal on täht A Mida iseloomustab ampermeetri mõõtepiirkond? Ampermeetri mõõtepiirkond iseloomustab, mis kindlat vahemikku saab selle ampermeetriga mõõta. Kuidas arvutatakse skaalajaotise väärtus? Skaalajaotise väärtuse arvutamisel jagatakse mõõtepiirkonna suurim suurim väärtus jaotise arvuga. Kuidas saadakse ampermeetri näit?
suurusega. Tähis I. Ühik 1 amper (1 A) Valem 6. Defineerida 1C. 1C on niisugune laeng, mis läbib juhi ristlõiget 1 sekundi jooksul, kui juhti läbiva voolutugevus on 1 amper. 7. Kui suur laeng on 1A? 1A on niisugune voolutugevus, mille puhul läbib juhi ristlõiget 1 sekundi jooksul 1 kuloni suurune laeng. 8. Voolutugevuse muutmine. Voolutugevuse mõõtmiseks kasutatakse ampermeetrit, mis ühendatakse vooluringi jadamisi juhiga, milles voolutugevust mõõta tahetakse. Tingmärk elektrilistes skeemides: ----A---- Ühendamisel alalisvooluringiga tuleb jälgida polaarsust. + klemm tuleb ühendada + klemmiga ja klemm klemmiga. Suuremate voolutugevuste mõõtmiseks tuleb vooluallikaga rööbiti ühendada sunt. Kui ampermeetriga pole ühendatud jadamisi teisi elektriseadmeid, siis ei tohi ampermeetrit vooluallikaga ühendada.
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? Voltmeetr ühendatakse uuritava objektiga rööbiti. 7. Takistuse sõnastus, ühik, tähis. Takistuseks ehk elektritakistuseks nim. juhi omadust avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Ühik ja tähis R 8
näitab, kui suur laeng läbib juhi ristlõiget ühes ajaühikus. 4. Mis on laengukandjateks metallis? Viimase kihi vabad elektronid kuna nad ei ole seotud ühegi kindla aatomiga ja on seetõttu vabadeks laengukandjadeks.. 5. Mida väidab ohmi seadus? Ohmi seadus väidab, et voolutugevus juhis on võrdeline pingega juhi otstel, 6. Kuidas ühendatakse vooluringi ampermeeter, kuidas voltmeeter? Miks just nii? Kogu laeng, mis määrab antud voolu tugevuse, peab mõõtmiseks ampermeetrit läbima. Seetõttu ühendatakse ampermeeter uuritava elektriseadmega jadamisi. Voltmeeter ühendatakse rööbiti uuritava elektriseadmega (või ahela osaga), et voltmeetrile rakenduks seesama pinge, mis toimib elektriseadme otstel. 7. Miks peab ampermeetri takistus olema väike? Ampermeetri takistus peab olema võimalikult väike, et ampermeeter ei mõjutaks uuritava voolu tugevust olulisel määral. 8. Miks peab voltmeetri takistus olema suur
Georg Simon Ohm Ohmi seadus Järeldusele pinge ja voolutugevuse võrdelisuse kohta jõudis 1862 aastal oma katsete tulemusi üldistades sakslasest kooliõpetaja G.S. Ohm. Nende katsete tegemine nõudis suurt osavust. Ohmil polnud ei volti-ega ampermeetrit. Pinget mõõtis ta elektromeetriga ja voolutugevust magnetnõela pöördumise põhjal vooluga juhtme läheduses. Georg Simon Ohm sündis 16. märtsil 1789.aastal Erlangenis Saksamaal protestantlikus peres. Tema isa oli lukksepp ja ema pärines rätsepa perekonnast. Georg läks 11-aastaselt õppima gümnaasiumi, kuid pakutud kooliharidus jäi algeliseks. Tegeliku hariduse sai Georg oma isalt Johann Wolfgangilt. 1805. aastal astus Ohm Erlangeni ülikooli, kuid eelistas õppimisele pidutsemist
Elektrivool - laetud osakeste suunatud liikumine. Alalisvool - elektrivool, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Voolutugevus I sõltub laengukandjate liikumise keskmisest kiirusest v, suurema pingega on voolutugevus suurem. Ohmi seadus - voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega. (1). Võrdetegurit G nim. juhituvuseks, tema pöördväärtust aga juhi või vaadeldava vooluringi osa takistuseks. (2). Juhi takistus R onvõrdeline tema pikkusega l ja pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga (3) võrdetegur p nim antud aine eritakistuseks.Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse jaühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Kõrgemal temperatuuril on takistus suurem. Võimsus ehk ajaühikus vabanev energia. Elektriline võimsus on voolutugevuse ja pinge korrutis (ühik vatt 1W). Joule'i-Lenzi seadus - elektrivoolu toimel juhis eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse I ruuduga, juhi taki...
sõltuvuse vooluringi osas ning samuti need sõltuvused kogu suletud vooluringis. Lisaks sellele tegeles G.S Ohm ainete eritakistustega ning suutis kindalaks määrata seosed juhi mõõtmte ja juhi elektritakistuse vahel. Tema järgi on saanud takistuse mõõtühik nime "oom". Järeldusele pinge ja voolutugevuse võrdelisuse kohta jõudis 1862 aastal oma katsete tulemusi üldistades. Nende katsete tegemine nõudis suurt osavust. Ohmil polnud ei volti-ega ampermeetrit. Pinget mõõtis ta elektromeetriga ja voolutugevust magnetnõela pöördumise põhjal vooluga juhtme läheduses. Ohm avastas voolutugevuse sõltuvuse pingest vooluringi osas ja voolutugevuse seaduse kogu suletud vooluringis. Seejuures tuli tal ületada suuri raskusi. Ta konstrueeris ise tundliku mõõteriista voolutugevuse mõõtmiseks. Pingeallikana kasutas Ohm termopaari. Termopaari pinge muutmiseks muutis ta jootekohtade temperatuuride vahet. Ohm leidis ka juhi takistuse
läbinud elektrilaengu suurusega. I = q : t. Voolutugevuse ühikuks on 1 amper, ühiku tähis on 1 A. 1 A = 1 C : 1 s. Voolutugevus, mille väärtus on üle 100 mA, võib olla inimese jaoks surmav. Voolutugevus, mille väärtus on alla 1 mA, on inimesele ohutu. Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga. Ampermeeter ühendatakse jadamisi juhiga, milles voolutugevust mõõdetakse. Kui ampermeetriga pole ühendatud jadamisi teisi elektriseadmeid, ei tohi ampermeetrit vooluallikaga ühendada. Elektrivoolu liigitatakse alalisvooluks ja vahelduvvooluks. Alalisvooluks nimetatakse voolu, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Alalisvool tekib juhis, mis on ühendatud taskulambipatareiga või akuga. Vahelduvvooluks nimetatakse voolu, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad. Vooluallikas on seade, mis tekitab vooluallikaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. Elektrivooluga kaasnevaid nähtusi nimetatakse voolutoimeteks
Tingmärgid õpikus lk 58. 6) Voolutugevus on füüsikalne suurus, mis näitab, kui suur elektrilaeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus. Tähis: I, ühik: 1A (amper) I=q/t » voolutugevus=elektrilaeng/aeg 7) Voolutugevus 1 A on suur, arvestades seda, et 0,1A on inimese keha läbides inimesele ohtlik. 8) Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga. See tuleb alati vooluringi ühendada jadamisi, pluss ja miinus ühendatud vastavalt plussi ja miinusega. Ampermeetrit EI tohi ühendada ilma tarvita. 9) Vooluallikas on seade, mis tekitab vooluallikaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. a) Keemilised vooluallikad (toimub keemiline reaktsioon) (redoksreaktsioonid) b) Generaator (mehaaniline energia » elektrienergia) c) Päikesepatarei (valgusenergia » elektrienergia) 10) Pinge on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suurt tööd teeb elektriväli laengu nihutamisel
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
magnetiline toime(juhi ja magneti vahel esineb vastastikmõju) Nt: elektrilambi hõõgniit soojeneb ja hakkab kiirgama valgust, kui selles tekitab elektrivool. 6. Milles seisneb elektrivoolu keemiline toime?too näiteid selle kasutamisest. Elektrivool eraldab juhist selle koostisosi, nt:auto mootori töötamise ajal laetakse akut 7. Kuidas ühendatakse ampermeeter vooluringi? Jadamisi, kui ampermeetriga pole ühendatud jadamisi teisi elektriseadmeid, ei tohi ampermeetrit vooluallikaga ühendada 8. Teisend 0,0008 A = 0,8 mA 328mA = 0,328 A 9. Millist elektrivoolu toimet kasutad kõige sagedamini?too näide. Soojusliku toimet nt: vesi keeb elektrilises veesoojendis 10. Mida tähendab voolutugevus 3 A? järelikult juhi ristlõiget läbib 1s jooksul elektrilaeng suurusega 3 C 1. Millistel tingimustel tekib elektrivool?elektrivool tekib siis,kui: 1. On olemas vabad laengukandjad,mis saavad hakata liikuma; 2. Vabadele laengukandjatele mõjuvad
28. Nimipinge on pinge mis on märgitud tarvitile või selle passi ja pinge selle klemmidel vastab pinge väärtusele. 29. Nimivõimsus elektritarvitile või selle passi märgitud võimsus. 30. Nulljuhe on elektrivõrgu maandatud juhe. 31. Pingeindikaator kasutatakse faasijuhtme eristamiseks. 32. Reostaat seade, mis muudab sujuvalt vooluringi takistust ja voolutugevust. 33. Tester on kombineeritud mõõteriist, mis sisaldab voltmeetrit, ampermeetrit ja oommeetrit. Testeriga saab mõõta nii alalis- kui ka vahelduvpinget ja ka alalis- ning vahelduvvoolu tugevust. 34. Transformaator alandatakse või tõstetakse vahelduvvoolu pinget. 35. Vooluallikas - ehk elektrivooluallikas ehk toiteallikas on seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks. 36. Vooluring moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti(d). 37
Seda iseloomustatakse takistusega. Ohm seadus määrab kindlaks pinge U, voolutugevuse I ja takistuse R vahelise seose: 6. Miks ühendatakse ampermeeter voolutugevuse mõõtmisel juhtidega jadamisi? (2p) Juhtide ühendamine jadamisi suurendab ühenduse kogutakistust. Jadaühenduse pikendamine tähendab lisaraskuste tekitamist voolu läbiminekul ahelast. Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga. Kogu laeng, mis määrab antud voolu tugevuse, peab mõõtmiseks ampermeetrit läbima. Seetõttu ühendatakse ampermeeter uuritava elektriseadmega jadamisi. Ampermeetri takistus peab olema võimalikult väike, et ampermeeter ei mõjutaks uuritava voolu tugevust olulisel määral. Ampermeetri väikese takistuse korral ei erine vool läbi ampermeetri kuigivõrd sellest voolust, mis voolaks ahelas ampermeetri puudumise korral. 7. Miks ühendatakse voltmeeter pinget mõõtes juhiga rööbiti? (2p) Voltmeeter ühendatakse
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 suurem on ampermeetri takistus. Ampermeetri takistus peab olema väike. Ampermeetri osuti peab jõudma skaala viimase kriipsuni siis, kui voolutugevus võrdub mõõtepiirkonna lõppväärtusega. 6. Mida teeb voltmeeter jne Voltmeeter ühendatakse vooluringi paralleelselt ehk rööbiti. Just siis rakendub voltmeetrile ja uuritavale seadmele sama pinge
osas vordeline pingega U12 ja pöördvordeline takistusega R12 I=U12/R12=(1-2+12)/R12 Kui ahelaosa ei sisalda vooluallikaid,siis IR12 = U12 = 1 - 2 s.t. pinge ühtib potensiaalide vahega. Avatud vooluahela korral vool ahelas puudub ja U = 0. 1 - 2 + 12 = 0 millest 12 = 1 2 Voolutugevuse mootmiseks ahelas kasutatakse ampermeetrit,mis ühendatakse ahelasse järjestikku.Ampermeetri sisetakistusel toimub pingelang,mis moonutab potensiaali jaotust ahelas.Seetottu peab ampermeetri takistus olema väike,vorreldes ahela takistusega. 4.Töö käik. 1.Protokollige mooteriistad. 2.Paluge juhendajalt tööülesanne ja joonistage protokolli stendi vooluahela skeem. 3.Ühendage voltmeetri "-" - klemm ahela etteantud alguspunkti. Edasisel mootmisel ahela moodetava punkti ühendamisel
IR12=U 12=1- 2 s.t. pinge ühtib potensiaalide vahega. Avatud vooluahela korral vool ahelas puudub ja U = 0. 1-2 + 12=0 (6) millest 12=1- 2 (7) Voolutugevuse mõõtmiseks ahelas kasutatakse ampermeetrit, mis ühendatakse ahelasse järjestikku. Ampermeetri sisetakistus peab olema väike, võrreldes ahela takistusega. 1.4. Töö käik. 1. Paluge juhendajalt tööülesanne ja joonistage stendi vooluahela skeem (toodud laual olevas töö juhendis). Joonis on teie vormistatud protokolli osaks. 2. Ühendage voltmeetri "-" klemm ahela etteantud alguspunkti. Edasisel mõõtmisel ahela
kiired, seda eredamalt lamp poleb. Muuda ,,moodiku" abiga patarei pinget suuremaks ja vaiksemaks. Kirjelda kuidas muutub seejuures hooglampide poolt kiiratava valguse eredus. Vastus: Mida suurem on pinge patareis, seda eredamalt poleb ka lamp. Mida vaiksem on pinge seda vahem eredamalt lamp poleb. 6. Lisa oma skeemile (teise varviga) pinge ja voolutugevuse mootmiseks vajalikud mooteriistad voltmeeter (uhendatakse roobiti) ja KAKS ampermeetrit(uhendatakse jadamisi). (tehtud) 7. ,,Uhenda" voltmeeter lambi klemmidega (roopuhendus) ning aseta uks ampermeeter roobiti uhendatud lambiga ning teine ampermeeter hargnemata juhtmega (vt. joonist). (tehtud) Jalgi mooteriistade polaarsust (kui skaalale tuleb negatiivne pinge, siis vaheta klemmid omavahel ara). Loe voltmeetrilt pinge vaartus: U __50__________________V ja ampermeetrilt voolutugevuse vaartus: I1 = _10________________A ja
Kuidas on defineeritud takistuse ühik? · Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus 1 amper. Kuidas määratakse tavaliselt juhi takistus? · Tavaliselt kaudsel meetodil. Mõõdetakse pinge juhi otstel ja ampermeetriga voolutugevus juhis. Takistus arvutatakse, jagades pinge väärtus voolutugevuse väärtusega · Otsesel meetodil- oommeetriga Kuidas töötab oommeeter? · Kujutab endas ampermeetrit, varustatud vooluallikaga. Mõõdetakse voolutugevust, mis tekib juhis selle otstele rakendatud teatud pinge korral. Kuna pinge teada, kantakse mõõteriista skaalale voolutugevuse ühikute asemel takistuse ühikud. Saab mõõta ainult sellise juhi takistust, mis vooluringist eraldatud. · Kui asub vooluringis, siis tuleb mõõtmise ajaks eemaldada sealt! Juhi takistus sõltub: · Juhi pikkusest · Juhi ristlõikest · Aine omadustest
A=q ∙ ε Vastavalt Ohmi seadusele on voolutugevus I ahela hargnemata osas vōrdeline pingega U12 ja pöördvōrdeline takistusega R12 U 12 φ1−φ2 +ε 12 I= = R 12 R 12 Kui ahelaosa ei sisalda vooluallikaid,siis IR12=U 12=φ1−φ 2 s.t. pinge ühtib potensiaalide vahega. Avatud vooluahela korral vool ahelas puudub ja U = 0. φ1−φ2 +ε 12=0 Millest ε 12 =φ1−φ 2 Voolutugevuse mōōtmiseks ahelas kasutatakse ampermeetrit,mis ühendatakse ahelasse järjestikku. Ampermeetri sisetakistus peab olema väike,vōrreldes ahela takistusega. 4.Töö käik. 1. Paluge juhendajalt tööülesanne ja joonistage stendi vooluahela skeem (toodud laual olevas töö juhendis).Joonis on teie vormistatud protokolli osaks. 2. Ühendage voltmeetri "-" klemm ahela etteantud alguspunkti. Edasisel mōōtmisel ahela mōōdetava punkti ühendamisel voltmeetri "+" klemmiga
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
U2 - tegelik sekundaarpinge Ülesanne: Leida tegelik primaarpinge U1, kui voltmeeter on ühendatud läbi pingetrafo KU=10 000/100 ja selle näit on U2=23V. Voolutugevuse mõõtmine Voolutugevuse mõõtmiseks kasutatakse erinevate mõõtemehhanismidega ampermeetreid, mis lülitatakse mõõdetavale voolule jadamisi (ühe või mitme tarbijaga järjestiku). Jadaühendus on vajalik selleks, et nii ampermeetrit kui ka tarbijaid läbiks üks vool. Ampermeetri takistus peab olema tarbija takistuse suhtes olema väike, et see ei mõjutaks ahela tööreziimi. Ampermeetri valikul tuleb arvestada mõõdetava voolu liigiga ja suurusega. Alalisvoolu mõõtmiseks tuleb kasutada alalisvoolu ampermeetrit, vahelduvvoolul vastavalt
Galvanomeeter-mõõteriist voolu registreerimiseks Tester-mõõteriist erinevate elektrivoolu iseloomustavate suuruste mõõtmiseks Voltmeeter ühendatakse vooluringi rööbiti, mõõdab pinget kahe punkti vahel Takistus hästi suur, siis mõjutab vooluahelat vähe Voltmeetrit laiendatakse eelrakisti lisamisega voltmeetriga jadamisi Ampermeeter ühendatakse ahelasse järjestiku ehk jadamisi Takistus väike, nii mõjutab ahelat kõige vähem Ampermeetrit ei tohi ühendada ahelasse ilma tarbijata ja nii et ei tekiks lühist Ampermeetri laiendamiseks phendatakse temaga rööbiti takisrti, mida nim shudiks Oommeetrit kasutatakse mõõteriistas olevat vooluallikat, mõõdetakse voolutugevust konstantsel pinnal U=const Takistuse sõltuvus temperatuurist Metallidel takistus trmp tõustes suureneb, pooljuhtidel väheneb Metalli takistus põhjustab juhtivuselektronide vastastikmõju kristallvõre toonidega
ristlõike pindalaga, väikese ristlõike pindalaga, ristlõige pindala ei ole oluline. Põhjendada) Tuleks kasutada suure ristlõikepindalaga, sest vastasel juhul kaabel läheb kuumaks ning see on ka üks peamisi tulekahju põhjustajaid. 33. Pingelangud ja voolutugevused takistitel jadaühenduse korral. (Põhjendada) Loeng 12 viimane lk 34. Pingelangud ja voolutugevused takistitel rööpühenduse korral. (Põhjendada) Loeng 12 viimane lk 35. Kuidas ühendada elektriahelasse voltmeetrit ja ampermeetrit? (Põhjendada) – Ampermeeter jadamisi (sest sisetakistus peab olema võimalikult väike, muidu hakkab voolu muutma), voltmeeter paralleelselt (sest sisetakistus peab olema võimalikult suur, muidu hakkab ahelat mõõtma).
Juhi elektritakistus ei sõltu pingest juhi otstel ega voolutugevususest juhil. Juhi takistus määratakse tavaliselt kaudsel meetodil (mõõtmistulemustest arvutamisel), otseselt saab takistust mõõta oommeetriga (vooluallikaga varustatud ampermeeter). Kui juht asub vooluringis, tuleb mõõtmiste ajaks elektrivool katkestada ja juht vooluringist eemaldada. Tester on kombineeritud mõõteriist, mis sisaldab voltmeetrit, oommeetrit ja ampermeetrit. Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega (mida pikem on traat, seda suurem on selle takistus), pöördvõrdeline juhi ristlõike pindalaga (mida suurem on traadi ristlõike pindala, seda väiksem on traadi takistus) ning sõltub juhi ainest. Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine mõju elektrivoolule (tähiseks roo, roo=RS/l; ühikuks 1*m). Aine eritakistus on arvuliselt
järjestiku takisti R ja teisega raudsüdamikuga pool L. Vooluringi sulgemisel süttib esimene lamp hetkeliselt, teine aga märgatav hilinemisega. Süttimist takistab teise lambi ahelas eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Joonisel B on kujutatud vooluring, mille abil saab vaadelda eneseinduktsiooni elektromotoorjõu tekkimist voolu katkestamisel. Lüliti K avamisel tekib poolis L esialgselt voolu säilitada püüdev eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Seetõttu läbib katkestamise hetkel ampermeetrit vool(punktiirjoonega nool), mille suund on vastupidine katkestatud voolu suunale. (Pidev joon) Induktsiooni voolu tugevus võib olla suurem esialgsest voolutugevusest. Sel juhul ületab eneseinduktsiooni elektromotoorjõud EIE patarei elektromotoorjõu E. §22. Induktivsus Kuna suletud kontuuri läbiv magnetvoo on võrdeline magnetvälja induktsioonivektori mooduliga B, mis omakorda on võrdeline magnetvälja tekitava voolutugevusega I, siis kehtib seos: = LI
mistõttu konstant määratakse valemiga lmp C= , (1.1) n kus lmp on mõõteriista mõõtepiirkond; n – osuti tähishälbele vastav skaalajaotiste arv. Tehnilistel mõõteriistadel on skaala tavaliselt gradueeritud konkreetsetes mõõtühikutes. Voolutugevuse mõõtmiseks kasutatakse ampermeetrit, mis alati lülitatakse vooluringi jadamisi (joon. 1.1). Joonis 1.1. Voolu vahetu mõõtmine Ampermeeter on väikese sisetakistusega mõõteriist, mistõttu tema lülitamine tarbijaga rööbiti põhjustaks vooluringis lühise. Tugev lühisvool aga võib rikkuda mõõteriista. NB! Tingimata jälgida ühendamisel polaarsust, et mitte kahjustada mõõteriista! Alalisvooluringis laiendatakse ampermeetri mõõtepiirkonda šundi abil. Ampermeeter
skaala jaotiste arv kuni osutini ja korrutada see jaotise väärtusega. Mõnel ampermeetril võib olla mitu mõõtepiirkonda ja ka mitu skaalat, sel juhul tuleb näidu määramisel kasutada mõõtepiirkonnale vastavat skaalat. Ampermeeter ühendatakse jadamisi (kuna jadamisi ühendatud juhtides on voolutugevus sama väärtusega) juhiga, milles voolutugevust mõõdetakse, jälgides voolu suunda. Kui ampermeetriga pole ühendatud jadamisi teisi elektriseadmeid, ei tohi ampermeetrit vooluallikaga ühendada, kuna voolutugevus võib osutuda liiga suureks. Elektrivoolu liigitatakse vahelduvvoolus (vool, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad, tekib juhis, mis elektrivõrgu kaudu on ühendatud elektrijaamades töötavate vahelduvvoolugeneraatoritega juhis mille elektrivälja suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad) ja alalisvooluks (vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu, tekib
Aine eritakistus on arvuliselt võrdne sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistusega. Eritakistuse ühik on 1 mm2/m 22. Mis on elektrivoolu töö? ELEKTRIVOOLU TÖÖ on füüsikaline suurus, mis on arvuliselt võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. Ühik 1J Elektrivoolu tööd mõõdetakse kaudsel meetodil, kasutades selleks voltmetrit, ampermeetrit ja kella. A=UIt 23. Mis on elektrivoolu võimsus? Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus. Ühik 1V N=UI N=I2R N=U2/R. 24. Mis on jadaühendus? JADAÜHENDUS - Pinge juhtide jada otstel on võrdne pingete summaga juhtide otstel U=U1+U2 Jadamis ühendatud juhtide kogutakistus on võrdne üksiktakistuste summaga R+R1+R2 25. Mis on rööpühendus?
~ 0-60V V L ~ U = 30V N 3. Töö käik. Kirchoffi I seaduse valem on: I = I1 + I2 + I3 + ... In Igas hargnemispunktis juurdetulevate voolude summa võrdub sealt äraminevate voolude summaga. Koostada vooluring joonisel antud skeemi järgi. Pinge U = 30 V. Mõõta üldvool I, tõstes ampermeetrit edasi mõõdame ka haruvoolud I1, I2 ja I3. Saadud andmed kanda tabelisse. Kontrollida mõõtmistulemuste põhjal kas Kirchoffi I seadus on õige ja teha järeldus. 4. Tabel. U (V) I (A) I1 (A) I2 (A) I3 (A) 30 1,8 0,6 0,6 0,6 Järeldus: 1. Mida nimetatakse elektrivooluks? Millega mõõdetakse elektrivoolu? Kuidas ühendatakse mõõteriist vooluringi
Kui ahelaosa ei sisalda vooluallikaid, siis IR12=U 12=1- 2 (11) s.t. pinge ühtib potensiaalide vahega. Avatud vooluahela korral vool ahelas puudub ja U = 0. 1-2 + 12=0 (12) millest 12=1- 2 (13) Voolutugevuse mõõtmiseks ahelas kasutatakse ampermeetrit,mis ühendatakse ahelasse järjestikku. Ampermeetri sisetakistus peab olema väike,võrreldes ahela takistusega. 1.4 Töö käik. 1. Paluge juhendajalt tööülesanne ja joonistage stendi vooluahela skeem (toodud laual olevas töö juhendis). Joonis on teie vormistatud protokolli osaks. 12 2. Ühendage voltmeetri "-" klemm ahela etteantud alguspunkti. Edasisel mõõtmisel ahela
toiteallikat, läbib sama tugevusega vool, siis pole oluline, kas amper- meeter asub skeemis enne või peale tarvitit. Lühikeste juhtmete ja ampermeetri takistus on tarvitite takistusega võrreldes enamasti tühiselt väike, ning see loetakse nulliks. Ühendades ampermeetri paralleelselt tarbijaga põleb ampermeeter silmapilkselt läbi, kuna ta takistus on väga väike. Suure voolutugevusega ampermeetrid tekitavad lühise. (Ampermeetrit üksi vooluallikaga ühendada ei tohi, sest voolutugevus võib minna nii suureks, et ampermeeter rikneb). Ühe ja sama magnetelektrilist süsteemi ampermeetriga saab mõõta erinevatesse mõõtmispiirkondadesse kuuluvaid voolutugevusi, kui ampermeetriga ühendada sunt. Sunt on väikese takistusega manganiin- juht. Sundid võivad olla monteeritud ampermeetri sisse ning sellisel juhul on ampermeetril olemas mõtepiirkonna ümberlüliti.
∂R 2 ∂R 1 −U UR = UU + Ue 2 = UU 2 + UI 2 . ∂U ∂I I I2 4.7 Näide Katses tuli leida küttespiraalil eralduv võimsus, kasutades oom- ja ampermeetrit. Ampermeetri taandviga oli 5 ja mõõtmisi teostati skaalal (0 - 2,5) A. Oommeeter oli digitaalne ja selle abso- luutne viga avaldus valemiga ∆ = ±(0, 1% reading + 1 digit). Katsete tulemused on toodud järgnevas tabelis: 13 I ∆I = I − I¯ ∆I 2 · 103 R ∆R = R − R ¯ ∆R2 2,20 A 0,0317 A 1,003 A2 101 Ω 0,250 Ω 0,0625 Ω2
See j ärel kontrollitakse tagasi voolur elee lahutamiseelset voolu. Õige mehaanilise seade korral on see "harilikult nõutud piires. Kontrollimiseks vähendatakse sujuvalt generaatori pöördeid ja jälgitakse ampermeetrit, Tagasi- voolu suurus peab olema 0,5 ... 4 A piires. l P i n g e r e g u l aa 16 r i kontroll im i s e k s ühen - datakse voltmeeter regulaatori väljaviiguklemmiga ja lülitatakse sisse koormusreostaat. Suurendatakse pöördeid