Seaduse avastas 1820. aastal Ampere. Ta paigutas hoburaud magneti pooluste vahele sirge juhi, millele mõjuvat jõudu sai mõõta. Katsetes nähtub, et voolutugevuse suurenemisel 2 korda, suurened ka juhile mõjuv jõud 2 korda. Lisades ühele hoburaud magnetile veel teise, suureneb magnetväljas paikneva juhi lõigu pikkus 2 kordseks. Kasutades erinevaid magneteid, saab kindlaks teha, et juhi lõigule magnetväljas mõjuv jõud(Ampirei jõud) on võrdeline induktsiooni vektori mooduliga B. Ampirei jõud- sõltub ka vektori B ja juhi vahelisest nurgast. Vooluelemendi suunaks loeme voolu suuna. Olgu vektori B ja vooluelemendi vaheline nurk .(joonis 1) Katsed näitavad, et magnetväli mille induktsiooni vektroi suund ühtib vooluelemendi suunaga ei avalda voolule mingit mõju. Seega sõltub ka jõu moodul vektoori B juhiga ristuva kopmonendi mõjuva jõu B2= Bsin . Magnetväljas paiknevale vooluelemendile mõjuv jõud F väljendub valemiga F=BIlsin , kus B- magnet induktsiooni
Vooluga juhtide liikuvate laengute vastasikmõju nimetatakse magnetiliseks vastastikmõjuks. Jõude, millega vooluga juhid üksteist mõjutavad nimetatakse magneetilisteks jõududeks. Kui laengud ümbritsevas ruumis esineb elekttriväli, siis elektrivoole ümbritsevas ruumison väli, mida nimetatakse magnetväljaks. Vool ühes juhis tekitab enda ümber magnetvälja, mis mõjub voolue teises juhis ja vastupidi. Võib öelda ka, et elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja Magnetväli on eriline mateeria vorm, mille vahendusel toimub voolude vastastikmõju. Magnetväljal on kaks põhiomandust 1) Magnetvälja tekitab elektrivool (liikuvad laengud) 2) Magnetväli avaldab mõju elektrivoolule (liikuvatele laengutele) (joonis 2 - D) Magnetvälja on sobiv uurida suvalise kujuga väikese suletud voolukontuuri abil. Raami vooluallikaga ühendavad juhtmed tuleb paigutada teineteise lähedale või kokku põimida, et
samasuunaliste voolude korral teineteise poole, vastupidisel juhul aga tõukuvad. Kummagi juhi pikkusühikule mõjuv jõud on võrdeline voolutugevusega juhtides ning pöördvõrdeline nendevahelise kaugusega. Magnetväljaks nimetatakse liikuvate laetud kehade vahel mõjuva jõu välja. Magnetvälja tekitab elektrivälja muutumine. Püsimagnet on ka elektrivoolu puudumisel magnetvälja omav keha.. Püsimagneti omadusi määrab elektronide olemuslik magnetväli. Püsimagneti juures või eristada kahte piirkonda: põhjapoolus ja lõunapoolus. Magnetvälja põhiomadused: 1) magnetvälja tekitab elektrivool 2) magnetväli avaldab mõju elektrivoolule. Magnetiline induktsioon ehk magnetinduktsioon on füüsikaline suurus, mis iseloomustab magnetvälja vastavas kohas: magnetiline induktsioon on magnetvälja magnetvoo tihedus. Tähiseks on B ja ühikuks tesla (T). et leida induktsiooni punktis A, tuleb konstrueerida induktsiooni vektor
OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA. TAKISTUS. Eriliiki juhtidel sõltub voolutugevus pingest erinevalt. Pinge voolu tunnusjoone saamiseks tuleb mõõta erinevate pingeväärtustele vastavad voolutugevused. Ohmi uuris katseliselt voolu ja pinge vahelist seost metalljuhtide korral ja tegi kindlaks seaduspärasuse. Voolutugevus I juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega U. I=U/R. Juhi takistus on üks oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1V takistab juhis voolu 1A, seega 1oom= 1V/1A. Ohmi seadus kehtib ka elektrolüütide lahuste kohta. Voolu korral pooljuhtides, gaasides jne on sõltuvus I ja U vahel tunduvalt keerukam. Takistus on peamine juhi elektrilisi omadusi iseloomustav suurus. Ta sõltub juhi materjalist ja mõõtmetest ühtlase ristlõikega juhi takistus. Aine eritakistus
(1777-1851) Oerstedt’i katse (1820) • Vooluga juhi lähedale asetatud magnetnõel pöördub voolu toimel. • Kui muuta voolu suunda, muutub ka pöördumise suund. • Kui voolu ei ole, siis nõel võtab tagasi esialgse asendi. Püsimagnet • Püsimagneti magnetomadused on põhjustatud aine aatomite koosseisu kuuluvate elektronide omamagnetväljadest • Kui elektronide magnetväljadel rauatükis ei ole eelistatud suunda, siis rauatükil magnetväli puudub • Kui aga elektronide omamagnetväljad on välise magnetvälja poolt korrastatud, on rauatükk magneetunud • Elektronide magnetväljade korrastatus võib aines säiluda ka pärast välise mõju kadumist. Selline rauatükk ongi püsimagnet. Diamagneetikud Diamagneetiku aatomis on elektronide spinnidest tingitud magnetväljad paarikaupa vastassuunalised. Selle tagajärjel on aatomi kogumagnetväli välismõju puudumisel null.
Kontuuri pinna positiivse normaali suund määratakse kontuuris kulgeva voolu suunaga "kruvireegli" järgi. suund tasakaaluasendis (magnetvälja suund) I n Kontuuri pöörav jõumoment M (jõu F ja jõuõla l korrutis) avaldub: M = B I S sin , kus B on magnetvälja magnetiline induktsioon; I voolutugevus kontuuris; S kontuuri poolt piiratud pinna pindala; nurk pinnanormaali suuna ja tasakaalses asendis selle suuna vahel. Tasakaalses asendis = 0 ja M = 0. Jõumoment on maksimaalne (Mmax), kui = 90o. Siis B = M max = M max , IS pm kus pm = I S on kontuuri magnetmoment. Heiti Aarna 2008 Magnetism 2
Magnetväli liikuva laetud keha poolt tekitatav väli.Elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja:*+ v=0 tekib ainult elektriväli. *+ v=const; a=0 (alalisvool) tekivad: muutumatu elektriväli ja muutumatu magnetväli. *+ a=muutub tekib elektromagnetlaine (muutuv elektriväli ja muutuv magnetväli). Püsimagnet keha, mida alati ümbritseb magnetväli. Püsimagnetite väli on seotud aines olevate elektronide magnetväljaga.(spinniga)Spinn füüsikaline suurus, mis iseloomustab elementaarosakese impulsimomenti; seotud pöörlemisega.Magnetil on kaks poolust põhjapoolus ja lõunapoolus. Magnetvälja kokkuleppelist suunda näitab orienteerunud magnetnõela põhjapoolus. Magneetumine nähtus, mille korral magnetvälja paigutatud keha tekitab ka ise magnetvälja
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
Coulombi katses anti kuulikestele ühenimelised laengud, üks kuulike liikus teisest eemale, hoidmaks kuulikest endisel kaugusel väänati elastset traati mingi nurga võrra, selle põhjal määratigi kuulikesele mõjuv jõud k=1/(4o), kus suurust o=1/(49*109)=8,85*1012 C2/Nm2 nim elektriliseks konstandiks k=1/(4o) vaakumis; k/=1/(4o) keskkonnas Elektrilaengu ühikuks SIs on 1C (kulon) 1 kulon on laeng, mis läbib 1s juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1A ELEKTRIVÄLI. ELEKTRIVÄLJA TUGEVUS Elektriväli on materiaalne st ta eksisteerib sõltumata meist ja meie teadmistest temast Elektriväljal on kindlad omadused põhiomadus: elektriväli mõjub elektrilaengutele jõuga Elektrivälja isel füüsikalise suuruse elektrivälja tugevuse abil Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale E=F/q Vektori E sound ühtib väljas positiivsele laengule mõjuva jõu suunaga
q1+q2+...=const. Mingi pos elektrilaengu +q tekkimisega kaasneb alati temaga absoluutväärtusest negatiivse laengu -q tekkimine (kivid) Laengu elektriväli on materiaalne objekt, ta on ruumiliselt pidev ja võib mõjutada teisi elektrilaenguid. Laengu q1 väli mõjutab laengut q2 ja laengu q2 väli mõjutab laengut q1. laetud kehade vastasmõju toimub elektrivälja vahendusel. Jõujooned on jooned, mille igas punktis elektriväljatugevuse vektor on puutujaks. (joonised) Elektrivälja tugevus-väljapunkti asetaud ühiklaengule(q0=1C)mõjuv jõud. E=F/q0 E=1N/C. See ei sõltu väljapunkti asetatud proovilaengust q0 ja on seega elektrivälja punkti iseloomustav ühene jõukarakteristik. Ühtlases väljas on väljapoolt laetud kehale mõjuv jõud ka ühesugune kõikides punktides ja võrdne. F=Eq0. Punktlaengute süsteemi elektrivälja tugevus on võrdne üksikute laengute elektrivälja tugevuste vektorsummaga E=E1+E2+..N.
(joonis3) AMPERE’i seadus.Magnetinduktsioon.Juhtme lõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet lõbiva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega I ja siinusega magnetvälja suuna vahel. F=B*I*l*sinα. Jõu suuna määrab vasaku käe reegel. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutavad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda. (joonis4)Võrdetegur B=F/I*l on magnet induktsioon mis näitab jõudu mis mõjub ühikulise vooluga jõudu mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtme lõigule juhtmega ristuvas magnet väljas. Magnet induktsioon B on vektor mille suunda näitab magnetväljast orienteerunud magnet nõela põhja poolus. Kui juhtmele, mille pikkus on üks meeter ja milles kulgeb voolutugevusega 1A,mõjub selle juhtmega ristuva magnetvälja poolt jõud 1N, siis on välja magnet induktsioon 1T. Lorentzi jõud
(joonis3) AMPERE'i seadus.Magnetinduktsioon.Juhtme lõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet lõbiva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega I ja siinusega magnetvälja suuna vahel. F=B*I*l*sin. Jõu suuna määrab vasaku käe reegel. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutavad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda. (joonis4)Võrdetegur B=F/I*l on magnet induktsioon mis näitab jõudu mis mõjub ühikulise vooluga jõudu mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtme lõigule juhtmega ristuvas magnet väljas. Magnet induktsioon B on vektor mille suunda näitab magnetväljast orienteerunud magnet nõela põhja poolus. Kui juhtmele, mille pikkus on üks meeter ja milles kulgeb voolutugevusega 1A,mõjub selle juhtmega ristuva magnetvälja poolt jõud 1N, siis on välja magnet induktsioon 1T. Lorentzi jõud
Ande Andekas-Lammutaja Füüsika Magnetism ja elektromagnetiline induktsioon Magnetväljaks nimetatakse liikuva laetud keha poolt tekitatavat välja. Magnetvälja jõujooned on alguse ja lõputa, magnetväli on pöörisväli. Elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja, mille kokkuleppelist suunda näitab orienteeritud magnetnõela põhjapoolus. Nähtust, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena tekitab aine ka ise magnetvälja, nimetatakse aine magneetumiseks. Magnetväli jaguneb voolu- (juhet läbiv elektrivool avaldab magnetnõelale orienteerivat mõju (magnetnõel pöördub risti juhet), kahe paralleelse juhtme
F võib otsustada välja intensiivsuse üle. E Vektorilist suurust nimetatakse elektrivälja tugevuseks antud punktis, kus q proovilaengule q mõjub jõud f. E – elektriväljatugevus – arvuliselt võrdne jõuga, mis mõjub antud välispunktis asuvale ühikulisele punktlaengule. Vektori E suund ühtib positiivsele laengule mõjuva jõu suunaga. Vektor E on suunatud piki laengut ja antud välja punkti läbivat sirget laengust eemale, kui see on pos, laengu poole, kui neg. Punktlaengu väljatugevus on võrdeline laengu q suurusega ning pöördvõrdeline laengu ja antud väljapunkti vahelise kauguse r 𝑞 𝑞 𝑘( 1 2 ) 𝑞 ruuduga.𝐸 = 𝑟2 𝑞2 = 𝑘 𝑟21
Maksimaalne jõud mõjub vaid paralleelses asendis. Juhtmete ristumise korral magnetjõud ei mõju. 9. Defineeri voolutugevuse ühik "amper". Kui kahe paralleelse, lõpmata pika ja lõpmata peenikese sirgjuhtme vahel, mille kaugus teineteisest on vaakumis üks meeter ja milles voolab ühesuguse tugevusega -7 vool, mõjub juhtmete pikkuse iga meetri kohta jõud 2·10 N, siis on voolutugevus juhtmetes üks amper. 10. Selgita Ampere`i seadust. Ampere'i seadus annab vastuse millest ja kuidas sõltub vooluga juhtmele mõjuv jõud F B i l sin (1 N) B - magnetinduktsioon (1T) I - voolutugevus juhtmes (1A) l - magnetväljas paiknev juhtmelõik (1m) nurk magnetinduktsioonivektori ja voolu suuna vahel Kehtib vasaku käe reegel. 11. Sõnasta "vasaku käe" reegel, magnetvälja jõu suuna määramiseks? Oska seda kasutada ülesannetes.
Dielektrikud laengud on seotud kristallvõresse või neutraalsetesse molekulidesse. Nendeks on kristallid, vedelikud ja gaasid. Juht elektriväljas. Et laetud osakesed võivad juhis vabalt liikuda, algab elektrivälja mõjul laengute ümberpaiknemine, mis kestab seni, kuni neile mõjuv jõud saab nulliks. See on võimalik, kui: väljatugevus juhi sees on null; elektrivälja potentsiaal on kogu juhi ulatuses konstantne; kõik lisalaengud on koondunud juhi pinnale; väljatugevuse vektor juhi pinnal on pinnaga risti. Neid omadusi saab kasutada elektrivälja kujundamiseks ja laengute salvestamiseks. Ülaltoodust järeldub, et laetud juht omab kindlat, laengust sõltuvat potentsiaali. See potentsiaal sõltub: juhile antud laengu suurusest, juhi kujust ja mõõtmetest ning teiste juhtide olemasolust antud juhi lähedal. Viimaseid kolme parameetrit saab kokku võtta laengust sõltumatu kordaja - mahtuvuse abil:
väljatugevus. Ekvipotentsiaalpinnad: sellised pinnad elektriväljas, mille ulatuses on potentsiaalil sama väärtus, täpsemalt vaata 6. punkt. Elektrivälja (samuti grad fi) jõujoon on igas punktis risti seda punkti läbiva ekvipotensiaalpinnaga. Elektriväljatugevuse voog on mingit pinda läbivate jõujoonte arv. Voogu arvutatakse valemiga: ϕ =ES(vektoritega)=EScos α , kus S on selle pinna normaalvektor ehk nn pindalavektor, mille moodul võrdub selle pinna pindalaga. alfa on pinna (samuti pindalavektori) ja elektrivälja vaheline nurk. Valem otseselt mittehomogeenses väljas ega kõverapinna puhul ei kehti. Sellisel juhul on vaja esmalt arvutada voog läbi elementaarpinnalemendi dS d Φ=E(→) dS(→)=EdScos α ning seejärel summeerida kõiki pinnaelemente läbivad vood ehk integreerida üle pinna S: ❑ ❑
Tagasiside on nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. Elektromagnetvälja korral on igasugune elektrivälja muutus tagasisidestatud temaga kaasneva magnetvälja muutuse kaudu. Kui laetud keha vaatleja suhtes liigub, siis muutub keha elektriväli vaatleja asukohas ning vaatleja registreerib ka magnetvälja. ui magnetvälja tekitaja (püsimagnet) vaatleja suhtes liigub, siis muutub magnetväli vaatleja asukohas ning vaatleja täheldab ka elektrivälja olemasolu. Magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Seda nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks. Märkigem veel, et võõrsõna indutseerima eestikeelseks vasteks ongi tekitama või esile kutsuma. Juba põhikooli Elektriõpetuses saime teada, et elektromagnetilisel induktsioonil põhineb generaatori töö. Teatavasti muundab generaator mehaanilist energiat
Magnetilised jõud - jõud, millega vooluga juhid üksteist mõjutavad. magnetväli-liikuvate laetud kehade vahel mõjuva jõu väli (nt elektrivälja muutmine tekitab magnetvälja). Ka eriline mateerja vorm, mille vahendusel toimib voolude vastastikmõju magnetvälja 2põhiomadust: sinna tekib elektrivool, see avaldab mõju elektrivoolule elektrivool st liikuvad laengud püsimagnet-keha, mida alati ümbritseb magnetväli aine magneetumine-nähtus, kui magnetvälja paigutatud aine tekitab ka ise magnetvälja püsimagneti poolitamisel ei teki kaks lhutatud poolust vaid kaks uut püsimagnetit, millel mõlemal on oma põhja -ja lõunapoolus magnetnõel-väike pöörlemisvõimeline püsimagnet, kasut magneetiliste nähtuste uurimiseks maa magneetiline lõunapoolus asub geograafilise põhjapooluse lähedal ja vastupidi magnetinduktsiooni vektor-magnetvälja iseloomustamiseks kasutatav suurus ?
Kui pooljuht on puhas siis on ta absoluutse nulli juures dielektrik. Temperatuuri või kiirguse mõjul võib elektron lahkuda kohalt sinna jääb vaba koht ehk nn. auk. Auku vaadeldakse positiivse elementaar laenguna. Elektroni laeng on -1,6*10 19 C augulaeng on +1,6*1019 C. 8.Coloumbi seadus Coulombi(kulooni) seadus ehk elektrostaatilise vastasmõju kvantitatiivne seadus on füüsika seadus, mis ütleb, et kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga Fe , mille moodul on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. . Võrdetegur k väärtus antud avaldises on . Seaduse avastas Prantsuse füüsik Charles Coulomb 1785. aastal. 9. Punktlaeng Punktlaeng on ideaalne objekt (idealiseeritud mudel) elektriliselt laetud keha, millel puuduvad mõõtmed. Punktlaengu mõiste abil lihtsustatakse elektrinähtuste uurimist tavaliselt
Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. Elektrivoolu tekkimise tingimused - elektrivälja ja vabade laetud osakeste olemasolu Elektromotoorjõud – arvuliselt võrdne laengu ümberpaigutamisel kogu vooluringis tehtava töö ja selle laengu suhtega Ohmi seadus vooliringi osa kohta: Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline selle lõigu otste potentsiaalide vahega (U) ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R). Suletud mittehargnevas vooluahelas on voolutugevus (I) võrdeline elektromotoorjõudude (E) summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega (r). Kogutakistus koosneb väliosa - ja vooluallika sisetakistisest. Elektrivoolu töö on vooluringis elektrienergia teisteks energialiikideks muundumise mõõt ja võimsus iseloomustab elektrivoolu tööd ühes ajaühikus. Elektrivoolu töö vooluringi mingis lõigus on võrdne sellele lõigule rakendatud pinge, voolutugevuse ja tööks kulunud aja korrutisega N=A/t=I*U Vooluga juht soojeneb
defineeritud elektrostaatilise jõu F kaudu, mis mõjub sellesse punkti asetatud positiivsele F E= q0 q0 proovilaengule Suund on määratud positiivse laengule mõjuva suurusega. Elektrivälja jõujooned- võimaldavad visualiseerida elektrivälja suurust ja suunda. Elektrivälja vektor välja suvalises punktis on seda punkti läbiva jõujoone puutujavektor. Jõujoone tihedus mistahes välja piirkonnas on võrdeline elektrivälja suurusega antud piirkonnas Jõujooned alagavad positiivsest laengust ja lõppevad negatiivses laengutel. Elektrivälja superpositsiooniprintsiip- kui antud punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud, siis kogu elektrivälja tugevus on võrdne potentsiaalide summaga. E= E1 + E2 +...+ Ei=Ei
(e.isolaatoriteks), juhtideks ja pooljuhtideks. N: õhk, vaakum. Keskkonna suhteline dielektriline läbitavus . Näitab mitu korda on laengute vaheline jõud antud keskkonnas(vaakumis) väiksem kui vaakumis. = Fvaakumis/F N: vaakumis 1,õhus 1.0003,dest vesi 81. Elektriväli Elektriväli on üks mateeria eksisteerimisvorme. Tema põhiomaduseks on mõjutada laetud kehi jõuga.Elektriväli esineb laetud kehade ümber. Elektriväli levib lõpliku kiirusega V=C=3*108m/s. Elektrivälja tugevuse vektor Elektrivälja tugevus antud punktis võrdub sellesse punkti asetatud proovilaengule mõjuva jõu ja selle proovilaengu suhtega. Elektrivälja tugevuse vektori suund on määratav posit laengule mõjuva jõu suunaga. Vektor E on suunatud piki laengut ja antud väljapunkti läbivat sirget + laengust eemale ja - laengu poole. Elektrivälja tugevus E=F/q0 ühik (N/C); V/m Reostaat on muudetava takistusega takisti R=*l/S -eritakistus Elektrivälja jõujooned
Mitteühtlasel pöördliikumisel- . Ühikuks on 1Hz. Nurkkiirus ja pöörlemissagedus on seotud valemiga- Periood T, ühe täispöörde sooritamiseks kulunud aeg, , ühikuks on 1 sek. Kiirendus ühtlasel pöördliikumisel-Et pöörleva keha punkti kiirus muudab pidevalt suunda, siis ka ta kiirendus erinevb nullist. Ühtlasel pöördliikumisel on pöörleva keha punkti kiirendus suunatud pöörlemistelje suunas. Kiirenduse moodul: , selle valemiga defineeritud kiirendust nimetatakse ka kesktõmbekiirenduseks ehk normaalkiirenduseks ja tähistatakse an-iga 4. Mitteühtlane pöördliikumine. Nurkkiirendus. Pöörleva keha nurkkiirenduseks nimetatakse nurkkiiruse tuletist aja järgi: , ühikuks on 1rad/sek2. 1. teepikkusele sirgjoonelisel liikumisel vastab pöördenurk kõverjoonelisel liikumisel, 2. kiirusele vastab nurkkiirus, 3
Ivptk. MAGNETISM 1.Mis on magnetväli, mis on selle tekkimise põhjuseks? Magnetväljaks nimetatakse liikuva laetud keha pool tekitatavat välja. Magnetväli tekib laengu kandjate liikumse tulemusel. 2. Mis on püsimagnet, selle poolused, kuidas käituvad magneti poolused omavahel? Püsimagnet on keha, mida alati ümbritseb magnetväli. Poolused on Põhja (N)- ja Lõunapoolus (S). Eripoolused tõmbuvad, samaliiki poolused tõukuvad. 3.Kirjelda Oerstedi katset, millised järeldused sai sellest teha? Taani füüsik Oersted pani tähele, et vooluga juhtme läheduses pöördub magnetnõel põhja- lõuna sihist kõrvale. Järeldused: 1. Vooluga juhtme ümber on nähtamatu keskkond, mis mõjutab magnetnõela jõuga- magnetväli. 2. Magnetvälja tugevus on võrdeline voolutugevusega. 3. Magnetvälja suund sõltub voolu suunast juhis
elektriväli 11. ELEKTRIVÄLI AINETES 11.1 Elektrilise dipooli mõiste 11.2 Dielektriku polarisatsioon 11.3 Elektrivälja nõrgenemine dielektrikus 11.4 Gaussi teoreem elektrostaatilise välja jaoks dielektrilises keskkonnas 11.5 Elektriväli juhtides 11.6 Juhi mahtuvus. Kondensaator 11.7 Laengute süsteemi ja elektrivälja energia 12. ALALISVOOL 12.1 Elektrivoolu mõiste. Elektromotoorjõud 12.2 Elektrivoolu toimed. Voolutugevus ja –tihedus 12.3 Ohmi seadus. Joule`i-Lenzi seadus 12.4 Elektrivool metallides 12.6 Elektrivool elektrolüüdilahustes 12.7 Elektrivool pooljuhtides 13. ALALISVOOL 2 13.1 Üldistatud Ohmi seadus 13.2 Kirchhoffi seadused 13.3 Tarbijate jadaühendus 13.4 Tarbijate rööpühendus 13.5 Vooluallika kasutegur 14. MAGNETOSTAATIKA 14.1 Magnetväli 14.2 Ampere’i seadus 14.3 Vooluga raam magnetväljas 14.4 Magnetvoog 14
IV. ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON §18. Induktsioonivoolu suund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri- ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtmekeerus kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv seda suurem on tekkinud voolu tugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu välja tekitavas juhis. See võib muutuda näiteks välja tekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest
1. Püsimagnet (mõiste, liigid, mõju, kasutamine) Püsimagnet - keha, mis säilitab magnetilised omadused pikema aja vältel. Püsimagneti magnetväli on aineosakeste magnetväljade summa. Tinglikult eristatakse püsimagneti põhja- ja lõunapoolust. Kahe püsimagneti erinimelised poolused tõmbuvad, samanimelised aga tõukuvad. Kasutatakse nt. Kappidel, kõlaris, tahvlil, mikromootorites. 2. Voolu magnetväli (lk 117, joonis 4.7, selgitus) Voolu magnetvälja avastas 1820. aastal H. Cr. Oersted. Magnetinõel pöördub vooluga juhtme suhtes risti. Prantsuse füüsik A. M. Ampere avastas, et paralleelsed vooluga juhtmed mõjutavad üksteist. KI 1I 2e -7 N F= K =210 d A2 F jõud (N) I1, I2 voolutugevused juhtmetes (A) e juhtme pikkus (m) d juhtmetevaheline kaugus (m) 3. Kuidas mõjutavad üksteist kaks vooluga juhet?
MAGNETISM Magnetväljaks nimetatakse üksteise suhtes liikuvate laetud kehade vahel esinevat jõuvälja. Magnetvälja põhiomadused: * magnetvälja tekitajaks liikuvad laengud (elektrivool). *magnetväli avaldab mõju liikuvatele laengutele ehk vooluga juhile. Püsimagnet on keha, mida alati ümbritseb magnetväli. Ampere'i seadus: vooluga juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet läbiva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ning siinusega nurgast , voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. F = B I l sin F juhtmelõigule mõjuv jõud (N) I juhet läbiv voolutugevus (A) B magnetinduktsioon (T) l juhtmelõigu pikkus (m)
Magnetväli - liikuvate laetud kehade vahel mõjuva jõu väli. Magnetvälja tekitab elektrivälja muutumine. Poolused on N ja S. Püsimagnet on ka elektrivoolu puudumisel magnetvälja omav keha. Püsimagneti omadusi määrab elektronide olemuslik magnetväli.Magnetvälja tekitavad osakesed, millest magnet koosneb. Maa magentväli mõjutab püsimagnetit, püsimagnetil on kalduvus asetuda ligikaudu piki geagraafilist N-S suunda. Vooluga juhtmes - Elektroodid liiguvad voolusuunale vastupidiselt. Juhet läbiv elektrivool avaldab magnetnõela orinteerivat mõju. 1. Juhtmed paralleelselt. 2. Samasuunalistel tõmbejõud.3. Jõud risti juhtmega. Ampere'i seadus -Vooluga juhtmele magnetväljas mõjuv jõud on võrdeline voolutugevuse, juhtme pikkuse ja
2.ptk Elektromagnetväli Kordamisküsimused kontrolltööks 11.klassile 1. Mida käsitleb elektromagnetism? - Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetnähtuste omavahelisi seoseid. 2. Mida nimetatakse induktsioonivooluks? - Induktsioonivooluks nimetatakse juhtme liikumist magnetväljas, mille suund on vastupidine mootori korral toiteallika poolt tekitatud voolule. 3. Millest sõltub Lorentzi jõud, mis mõjub liikuvale laengule magnetväljas? - 1. Kui magnetvälja tugevus on konstantne ja välja siseneb kaks osakest, mille liikumiskiirused on võrdsed, siis suurem jõud mõjub osakesele, mille laeng on suurem. 2. Mida kiiremini liigub laetud osake tugevas magnetväljas, seda suurem jõud mõjub osakesele. 3. Kui laenguga osake liigub risti magnetvälja B-vektori suunaga, siis tekkiv jõud on suurim. 4. Lorentzi jõu valem ja defineeri tähised valemis. - F(l) = F(m) / N ; F(m) =
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
8. Ainte liigid juhtivuse järgi 1) Juhid - Palju vabu laengukandjaid (metallid,happed, alused, soolad jne) Juhis tekib soojuse eraldumine. 2) Pooljuhid – ained, milles ainekandjad on seotud, kuid väga ei liigu. Lengukandad pole pooljuhtides alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta (Si, Ge, RaAs, Cu 2 O ). 3) Mittejuhid – dielektrikud ehk isolaatorid, sisaldavad väga vahe või üldse polevabu laengukandjaid (kumm, plastmass jne). 9. Mida näitab voolutugevus (VÜT)? Voolutugevuse ühikuks on üks amper. [ 1C = 1 A·1s ; 1e = 1,6·10-19 C ] q= It 10. Kuloni seadus (V.T). Kui voolutugevus juhis on üks amper, siis läbib ühe sekundi jooksul juhi ristlõiget laeng suurusega üks kulon. Järelikult 1C = 1 A·1s. Maksimaalset laengut, mille vooluallikas suudab vooluringist läbi viia, nimetatakse sageli vooluallika mahutavuseks (mitte mahtuvuseks!) ja teda mõõdetakse amper-tundides. Kui voolutugevus juhis on
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
