1 48,8 7 48,35 50,0 Ebaühtlane väli, varras- 2 47,9 varras 3 66,4 11 66,6 68,9 4 66,8 1 11,4 1,7 11,5 11,9 Dielektrikuga ühtlases 2 11,6 väljas 3 14,8 2,5 15,1 15,6 4 15,4 1 30,6 Domineeriva 5 30,2 31,3 2 29,8 tangentsiaalkomponendig 3 51,5
elektrolüütkondensaatori. b) Muutekondensaatorid: Häälestuskondensaatorid Häälestuskondensaatori moodustavad kas alumiiniumplaadid või hõbetatud vaskplekist paralleelsed poolümarad plaadid. Plaatide vahel on õhk või mõni väikese kaoga dielektrik. Häälestuskondensaatorite mahtuvus jääb vahemikku 1...470 pF. Seadekondensaatorid Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast( staatorist ja rootorist). Põhiliselt kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on dielektrikule sadestatud hõbedasektorid. Seadekondensaatorid on väikese mahtuvusega, mis jääb vahemikku 1...33 pF. 2.Kuidas kondensaator töötab? Kondensaatorid on seadmed, mida kasutatakse elektrilaengute kogumiseks ja säilitamiseks. Kondensaatori moodustavad kaks plaati, mis on teineteisest eraldatud dielektrikuga. Neid laetakse vooluallikast. Laengu kogunemisel plaatidele tekib nende
25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0.1 1 10 100 Sagedus, MHz Joonis 3 Dielektrikuskadude sõltuvus sagedusest 6 7. Järeldus Dielektrilise läbitavuse ja sageduse sõltuvuse graafikust võib järeldada, et tegemist oli neutraalse dielektrikuga, sest graafik oli pea-aegu horisontaalne sirge. [1] Graafikul, kus on näidatud kaotangensi sõltuvus sagedusest võib järeldada, et tegemist on polaarse dielektrikuga, sest graafikul pole ainult langev kõver vaid kõrgematel sagedustel tan δ suureneb, sest lisaks polarisatsioonikadudele esinevad ka juhtivuskaod. [1] Saadud tulemuste alusel võib väita, et tegemist oli ebaühtlase stuktuuriga dielektriguga, seda kinnitab ka fakt, et tan δ väärtused olid suurusjärgus 10-2. [2]
Kondensaator Mis on kondensaator? Elektroonikaskeemide teine põhikomponent. Võrreldav veeboileriga. Antud komponent omab ühtlustavat mõju. Tänu sellele jõuab inimeste kõrvu kvaliteetne heliseadmetest. Kuidas töötab? Elektrilaengute kogumine ja salvestamine Koosneb kahest plaadist, eraldatud dielektrikuga Neid laetakse vooluallikast. Laengu kogunemisel tekib elektriväli, mille tagajärjel võib toimuda läbilöök. Dielektrik Kondensaatori liigid Kondensaatoril on olemas kaks põhiliiki: Esimeseks põhiliigiks on püsikondensaator, mis jaguneb omakorda veel neljaks. 1. Kilekondensaatorid 2. Kõrgsagedus 3. Senjett keraamikakondensaatorid 4. Elektrolüütkondensaatorid Teiseks põhiliigiks on muutkondensaatorid, mis jaguneb kolmeks. 1.Häälestuskondensaatorid
teisele, et kehadevaheline pinge tõuseks ühe ühiku võrra. Mahtuvuse ühikuks on 1 F(farad) Kui juhi mahtuvus on 3 pF( 1 pF= 10 astmel -12F) 9. Kondeksaatoriks nimetatakse kahest kehast koosnevat süsteemi, millel on küllalt suur elektrimahtuvus. Lihtsaim kondensaator koosneb kahest teneteise lähedal asuvast paralleelsest plaadist ja seda nimetatakse plaatkondensaatoriks. Plaatkondensaatoris asetsevad kaks plaati paralleelselt. 10. Dielektrikuga kondensaatori mahtuvus C on (epsilon) korda suurem dielektrikuta kondensaatori mahtuvusest C´. C´= x 0 x S/ d. Kondensaatori mahtuvus suurenes dielektriku läbitavuse võrra ning vähenes plaatidevahelise kauguse võrra. Arvutasin, et mahtuvus muutus 4,2 korda kui kasutasin valemis petrooleumi dielektrilist läbitavust. Kuna kondensaatori mahtuvus on võrdne ka C´=q/ E´d sellest järeldame, et q= C´x E´x d
· R2=R1*(1+ * ) R2- Takistus temperatuuril 2 oomides R1- Takistus temperatuuril 20 °C (1) oomides - Takistuse temperatuuritegur 1/K = 2 1 Temperatuuri juurdekasv (temperatuuride vahe) kelvinites (K) 8. Elektrimahtuvus füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha võimet salvestada elektrilaengut. (C=q/U; ühik 1F[farad]) 9. Kondensaator kaks dielektrikuga eraldatud elektroodi, kasutatakse voolu ühtlustava seadmena · Homogeenne elektriväli: E=Q/a*s=U/d E-elektrivälja tugevus volti meetri kohta(V/m) Q- laeng kulonites (C) a-absoluutne dielektriline läbitavus faradites meetri kohta (F/m) S- pindala ruutmeetrites d- plaatidevaheline kaugus meetrites · Lamekondensaatori mahtuvus: C=Q/U=a*s/d=(r*0*S)/d r- suhteline dielektriline läbitavus 0- elektriline konstant 8,85*10-12F/m
A U= . q Elektrostaatilises väljas võrdub kahe punkti vaheline pinge nende punktide potentsiaalide vahega: U = 1-2. Kondensaatori elektrimahtuvuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne kondensaatori ühe katte laengu ja plaatidevahelise pinge suhtega: q C= . U Plaatkondensaatoriks nimetatakse lihtsaimat kondensatorit, mille moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Plaatkondensaatori mahtuvust arvutatakse valemiga: S C= 0 . d
A U= . q Elektrostaatilises väljas võrdub kahe punkti vaheline pinge nende punktide potentsiaalide vahega: U = 1-2. Kondensaatori elektrimahtuvuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne kondensaatori ühe katte laengu ja plaatidevahelise pinge suhtega: q C= . U Plaatkondensaatoriks nimetatakse lihtsaimat kondensatorit, mille moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Plaatkondensaatori mahtuvust arvutatakse valemiga: S C= 0 . d
See nõrgendab välist elektrivälja mingi arv korda ( korda). = Fvaakum / Fdielektrik = Evaakum / Edielektrik 10.Mis on dielektriline läbitavus? Dielektriline läbitavus iseloomustab aine polariseerumisvõimet. 11.Kondensaator, selle ehitus ja otstarve. Konspektis: Kondensaatorid on seadmed, mida kasutatakse elektrilaengute kogumiseks ja säilitamiseks. Kondensaatori moodustavad kaks plaati, mis on teineteisest eraldatud dielektrikuga. Neid laetakse vooluallikast. Laengu kogunemisel plaatidele tekib nende vahele elektriväli, pinge suureneb pidevalt, lõpuks võib toimuda läbilöök. Õpikus: Kehade süsteemi,mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks,nimetatakse kondensaatoriks. 12.Mis on kondensaatori mahtuvus? Tema tähis ja ühik (defineerida): Kondensaatori mahtuvus näitab, kui suur laeng plaatidel tõstab plaatidevahelist pinget 1V võrra. C= q / U , kus q= ühe plaadi laeng ; U= pinge
Takistite jadaühendus R=R1+R2+R3 Paralleelühendus 1 1 1 R R1 R2 R1 R2 R R1 R2 Pooljuht dioodid Kehade mahtuvusele avaldavad mõju lähedal asuvad teised kehad mida lähemal on kehad teineteisele seda suurem on mahtuvus kahe keha vaheline mahtuvus on võrdne laengu suurusega mis on vaja anda ühele neist kehadest et nende kehade vaheline pinge muutuks ühe ühiku võrra q C U C elektriseadise mahtuvus q laengu suurus U pinge suurus Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti nimetatakse kondensaatoriks Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest Lihtsaim on lamekondensaator mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati plaatide vahel on isoleeraine Kui kondensaator ühendada alalisvooli allikaga kogunevad elektroodidele laengud mis on suuruselt võrdsed kuid vastasmärgilised laengute toimel tekib dielektrikus homogeenne
väga lähedal ja tekkiv mahtuvus küllalt suur. Elektrolüütkondensaator on polaarne element, seepärast tuleb kasutamisel teada mõningaid tema omadusi. Muutkondensaatorid Muutkondensaatoritena on kasutusel seadekondensaatorid seadme esmareguleerimiseks ja häälestuskondensaatorid raadioseadmete võnkeringide ümberhäälestamiseks. Seadekondensaatorid Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast, s.t staatorist ja rootorist. Põhiliselt kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on dielektrikule sadestatud hõbedasektorid. Seadekondensaatorid on väikese mahtuvusega, mis jääb vahemikku 1...33 pF. Häälestuskondensaatorid Häälestuskondensaatori moodustavad kas alumiiniumplaadid või hõbetatud vaskplekist paralleelsed poolümarad plaadid. Plaatide vahel on õhk või mõni väikese kaoga dielektrik. Häälestus-kondensaatorite mahtuvus jääb vahemikku 1...470 pF.
suhtega. Y=A/q volt. Välja kahe punkti potensiaalide vahet nim välja pingeks nende punktide vahel. Pot vahe U=A/q Juhi elektrimahtuvus- juhi laengu ja tema potensiaali suhtega mõõdetav suurus.C=q/Y. Elektrimahtuvus iseloomustab juhi võimet salvestada elektrilaengut. Mahtuvuse ühik on farad-F Kondensaator koosneb kahest juhist, mis on teineteisest eradatud õhukese dielektrikukihiga. Plaatkondensaatori(lihtsama) moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Kondensaatori laadimiseks tuleb ühendada tema plaadid(katted) pingeallika klemmidega.Kondensaatori laeng määratkse ühe tema plaadi laengu järgi. Kondensaatori elektrimahtuvus-füüsikaline suurus, mis võrdub kondensaatori ühe katte laengu q ja plaatide vahelise pinge U suhtega C=q/U. Kondensaatori mahtuvus sõltub kondensaatori kujust ja mõõtmetest. C=krE*S/4pii*K*d
Ja pot-aalide vahe ühik on dzaul/kulon ehk volt. Elektrimahtuvus Juhi laengu ja tema potentsiaali suhtega mõõdetavat suurust nim. juhi elektrimahtuvuseks.See iseloomustab juhi võimet salvestada elektrilaengut,mis tähendab seda,kui palju see või teine juht on võimeline mahutama enda sisse või enda pinnale elektrilaenguid. Kondensaator Kondensaator koosneb kahest juhist,mis on teineteisest eraldatud õhukese dielektrikukihiga.Plaatkondensaatori moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati.Kondensaatori laeng määratakse ühe tema plaadi laengu järgi, suujuures mõeldakse laengu absoluutväärtust. Kondensaatori elektrimahtuvus -on füüsikaline suurus, mis võrdub kondensaatori ühe katte laengu q ja plaatide vahelise pinge U suhtega.Elektrimahtuvus sõltub kondensaatori kujust ja mõõtmetest ja tema katete vahel oleva dielektriku dielektrilisest läbitavusest.Kui pinge on plaatide vahel liiga suur, võib
Kus leiab see omadus kasutamist? Juhi paigutamisel elektrivälja hakkavad vabad elektronid liikuma väliste väljajoontega vastassuunas, seda nähtust nimetatakse elektrostaatiliseks induktsiooniks. 16. Nimeta kahte tüüpi dielektrikuid. Mille poolest nad erinevad? Polaarsed dielektrikud ja mittepolaarsed dielektrikud. Polaarsed dielektrikud koosnevad dipoolidest, mille üks pool on + teine laenguga aga mittepolaarsel dielektrikul muutuvad aatomid ise dipoolideks. 17. Mis juhtub dielektrikuga elektriväljas, kuidasd mõjutab ta välist elektrivälja ja kus leiavad dielektrikud kasutamist Dielektrik elektriväljas vähendab elektrivälja tugevust. Seda vähendamise suurust iseloomustab suhteline dielektriline läbitavus. Kasutatakse mikrolaineahjudes..Mikrolainete perioodiliselt muutuvasuunaga elektrivälja mõjul hakkavad vee molekulid toidus perioodiliselt ümber orjenteeruma ja seega sunnitult võnkuma. 18. Mis on elektrimahtuvus? Definitsiooni valem ja ühik.
1888.aastal kasutas Heinrich Rudolf Hertz esimesena avatud võnkeringi elektromagnetlainete tekitamiseks. Seadet nimm Hertzi vibraatoriks. (j3) Juhid laetakse kõrge pingeni, teatud pingel tekib läbilöök, on näha sädet. Vooluring sulgub. Tekivad suure sagedusega võnkumised, mis sumbuvad juhtmete takistuse ja elektromagnetlainete kiirgamise tõttu. Juhtme poole laetakse uuesti, tekib jälle läbilook jne. Elektromagnetlainete omadused: 1) elektromagnetlainete neeldumine (dielektrikuga) 2)elektromagnetlainete peegeldumine (metallplaadiga) 3) elektromagnetlainete murdumine (parafiin) 4)elektromagnetlainete ristlainelisus 5)elektromagnetlainete interferents. Raadioside. Kõne ja muusika edasikandmine raadio teel sai võimalikuks pärast kandesagedusgeneraatori leiutamist 1913.aastal (j4). Raadiosaatja mikrofoniringis tekib helisagedusega muutuv vool. Seda voolu pole mõtet saatjaantenni juhtida, sest laengute nii madala
Elektrimahtuvus Juhi laengu ja tema potensiaali suhtega mõõdetav suurus. See iseloomustab juhi võimet salvestada elektrilaengut. Nagu ämber mahutab 11-12 l vett, nii ka mingi keha- juht on võimeline mahutama mingi kohuse laengut. Mahtuvuse ühik on farad (F)=kulon/volt Faradi miljondik- mikrofarad Mikrofaradi miljondik- pikofarad Kondensaator Koosneb 2’st juhist, mis on teineteisest eraldatud õhukese dielektriku kihiga. Lihtsama kondensaatori (plaatkondensaatori) mood 2 ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Plaadile andakse võrdsed, kuid vastasmärgilised laengud. Kondensaatori laadimiseks tuleb ühendada tema plaadid pingeallika klemmidega. Kondensaatori laeng määratakse ühe tema plaadi laengu järgi, seejuures mõeldakse laengu absoluutväärtust. Kondensaatori elektrimahutavus Füüsikaline suururs, mis võrdub kondensaatori ühe katte laengu q ja plaatide vahelise pinge U suhtega.
ümberpaigutamiseks liikumise algpunktist kuni lõpp-punktini tehtud töö ja selle laengu suuruse suhtega töö A U q pinge laengu suurus potensiaali ja pinge mõõtühik on 1 volt (V) kondensaator kehade omadust koguda elektrilaenguid nimetatakse elektrimahtuvuseks tekitame metallplaatidel mis on üksteisest eraldatud dielektrikuga , potensiaalide vahe plaatide vahel tekib elektriväli mille tulemusena dielektrik saab elektrilaengu laengu suuruse ja plaatidevahelise pinge suhe antud konstruktsioonis on muutumatu suurus ning iseloomustab seadme mahtuvust q C U millest koosneb aatom? millistel aatomi koosseisu kuuluvatel osakestel on elektrilaeng kuidas tekib neutraalsest aatomist negatiivne ioon? kuidas tekib neutraalsest aatomist positiivne ioon?
1 Farad on väga suur mahtuvuse ühik. See on keha, mille potentsiaal suureneb 1 V võrra, kui temale anda laeng 1 C. Praktikas kasutatakse väiksemaid ühikuid: 1 F = 10-6 F, 1 nF = 10-9 F, 1 pF = 10-12 F Kehade mahtuvus sõltub nende mõõtmetest ja teiste juhtide lähedusest. Kui kaks juhti on üksteise lähedal tekib nende vahele mahtuvus, mis näitab kui suure laengu lisamisel ühele kehale suureneb nende vaheline potentsiaal 1 V võrra. kondensaator: Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti elektroodi nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. kond. rööpühendus: rööpüh. nim sellist ühendust, mil kõik kond-ite + laengutega elektronid on ühendatud omavahel ja - omavahel(joonis).. - kõikide kond-ite pinged on ühesugused ja võrdsed
Muutkondensaatori mahtuvus on muudetav. Kasutuselt ja ehituselt on neid kahte liiki: seade- ehk trimmerkondensaatorid, mida kasutatakse mingi seadme või sõlme esmahäälestamisel ja häälestuskondensaatorid, mida kasutatakse võnkeringide häälestamiseks seadme kasutamisel. Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast ehk staatorist ja rootorist. Rootori pööramisel muutub osade omavaheline asend ja vastavalt ka mahtuvus. Enamasti kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on rootori ja staatori pinnale kantud hõbedakihid. On olemas ka Õhk- ja plastdielektrikuga seadekondensaatoreid.. Seadekondensaatorite mahtuvuse muutus on sõltuvalt tüübist 2...100 pF. Häälestus- ehk pöördkondensaatorid on seadekondensaatoritega mõneti sarnase ehitusega, kuna ka neis toimub mahtuvuse muutmine staatori ja rootori vahelise asendi muutmisega. Paralleelselt Ühendatud rootori ja staatori plaatide komplekt moodustab sektsiooni
ka nende mahtuvused erinevad. Juhi mahtuvus sõltub juhi pinna suurusest. Mida suurem pind, seda suurem on mahtuvus. 5.3 Kondensaator Kehade mahtuvusele avaldavad mõju läheduses asuvad teised kehad. Mida lähemal on kehad teineteisele, seda suurem on mahtuvus. Sel juhul tuleb rääkida kehade kogumi mahtuvusest. Kahe keha vaheline mahtuvus on võrdne laengu suurusega, mis on vaja anda ühele neist kehadest, et nende kehade vaheline pinge muutuks ühe ühiku võrra: Q C= U Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti elektroodi nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. Plaatide vahel on isoleeraine dielektrik , õhk, vilk, portselan, kile, elektrolüüt jne. Kui kondensaator ühendada alalisvooluallikaga, kogunevad elektroodidele laengud, mis on suuruselt
ka nende mahtuvused erinevad. Juhi mahtuvus sõltub juhi pinna suurusest. Mida suurem pind, seda suurem on mahtuvus. 5.3 Kondensaator Kehade mahtuvusele avaldavad mõju läheduses asuvad teised kehad. Mida lähemal on kehad teineteisele, seda suurem on mahtuvus. Sel juhul tuleb rääkida kehade kogumi mahtuvusest. Kahe keha vaheline mahtuvus on võrdne laengu suurusega, mis on vaja anda ühele neist kehadest, et nende kehade vaheline pinge muutuks ühe ühiku võrra: Q C= U Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti – elektroodi – nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. Plaatide vahel on isoleeraine – dielektrik – , õhk, vilk, portselan, kile, elektrolüüt jne. Kui kondensaator ühendada alalisvooluallikaga, kogunevad elektroodidele laengud, mis on suuruselt
D 1 0 E nimetatakse suhteliseks dielektriliseks läbitavuseks. D 0 E a E kus a 0 on absoluutne dielektriline läbitavus, F/m .Vaakumi suhteline dielektriline läbitavus on 1 Plaatide vahel ε>1. Dielektriku suhteline dielektriline läbitavus võrdub dielektrikuga kondensaatori mahtuvuse suhtega sama kondensaatori mahtuvusse, kui selles dielektrik on asendunud tühjusega. 3.2 DIELEKTRIKUTE POLARISATSIOONI LIIGID kadudeta polarisatsiooni liigid, kadudega polarisatsiooni liigid Kadudeta polarisatsiooni korral toimub seotud laengute nihkumine elektrivälja mõjul praktiliselt hetkeliselt. Laengute nihkumine on elastne, s.t nihkumisega ei kaasne energia hajumist ja soojuse eraldumist dielektrikus. Kadudeta polarisatsiooni liigid
paiknevate laengute kohta järgmise kuju: 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 37 Kehadevaheline mahtuvus 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 38 Kondensaatorid Suuremate erinimeliste elektrilaengute kogumiseks kasutatakse kondensaatoreid. ·Kondensaator koosneb kahest juhist, mis on teineteisest eraldatud õhukese dielektrikukihiga. ·Lihtsaima kondensaatori, nn. Plaatkondensaatori moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 39 Kondensaatorite liike 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 40 Kondensaatorite liike 1 1. Materjali kokkuhoiu huvides kasutatakse kondensaatori katetena õhukesi metallfooliume. 2. Isolaatoriks on enamasti parafineeritud paber, polüstürool- või vilgukivilehed või keraamilise aine kihid. 3. Dielektriku liigi järgi nimetatakse konden-saatoreid
voldi ja meetri kohta), st. iga voldi ja meetri kohta nihkub vaakumis 8,85 · 10~12 kulonit, s.o. 55,3 · 106 = 55300000 elementaarlaengut. Järelikult need laengud on seal olemas (ilmselt virtuaalsetena). Enamasti iseloomustatakse isoleermaterjale suhtelise dielektrilise läbitavusega, mis näitab, mitu korda on antud materjali dielektriline läbitavus suurem vaakumi dielektrilisest läbitayusest. Kaks dielektrikuga eraldatud juhti moodustavad kondensaatori, mille mahtuvus on c S'£* = L T" m-m Laetud kondensaatoris on salvestunud elektrivälja -U C-U2 r [V-A-S-J] Polarisatsiooniprotsess võib toimuda suurema või väiksema kiirusega. Vaakumis toimub see elektromagnetvälja leviku kiirusega. Väga kure on elektronpolarisatsioon, mis seisneb aatomi elektronide nihkumises tuuma suhtes (toimub "10"1 sekundi jooksul). Tahketes ioonvõrega
elektrolüütkondensaatori. Häälestuskondensaatorid - Häälestuskondensaatori moodustavad kas alumiiniumplaadid või hõbetatud vaskplekist paralleelsed poolümarad plaadid. Plaatide vahel on õhk või mõni väikese kaoga dielektrik. Häälestuskondensaatorite mahtuvus jääb vahemikku 1...470 pF. Seadekondensaatorid - Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast (staatorist ja rootorist). Põhiliselt kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on dielektrikule sadestatud hõbedasektorid. Seadekondensaatorid on väikese mahtuvusega, mis jääb vahemikku 1...33 pF. Superkondensaatorid - Superkondensaator ehk ülikondensaator (Supercapacitor) on elektrienergiasalvestamise seade, milles energia on salvestatud süsinikelektroodide pinnale. Nagu superkondensaatori nimi ise märgib, on tegu väga suure mahtuvusega kondensaatoriga, keskmiselt 5-7 F/cm3
Elektriväli juhi sees ja selle pinnal b. Elektrimahtuvus c. Kondensaator d. Laengutesüsteemi ja elektrivälja energia A) Elektriväli juhi sees ja selle pinnal B) Elektrimahtuvus Elektrimahtuvus iseloomustab elektrit juhtiva keha või kondensaatori võimet salvestada elektrilaengut. Mahtuvust mõõdetakse elektrilaenguna, mis tõstab keha potentsiaali või kondensaatori elektroodide potentsiaalide vahet (pinget) ühiku võrra: C) Kondensaator Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti – elektroodi – nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. D) Laengutesüsteemi elektrivälja energia 13. Alalisvool a. Elektrivoolu tekkimise tingimused ja karakteristikud b. Metallide elektrijuhtivuse klassikaline teooria c. Klassikalise elektronteooria katseline kontroll d. Üldistatud Ohmi seadus integraalsel kujul. Kirchhoffi seadused
olemasolust antud juhi lähedal. Viimaseid kolme parameetrit saab kokku võtta laengust sõltumatu kordaja - mahtuvuse abil: Mahtuvus - juhile antud laeng jagatud juhi potentsiaaliga (keha pinnale kogutav laengu suurus) Farad (F) - juhi mahtuvus, kui laeng 1 C tõstab tema potentsiaali 1 V võrra. Laengu salvestamiseks ette nähtud seadet nimetatakse kondensaatoriks. Plaatkondensaator kaks paralleelselt met-plaati, mis on eraldatud dielektrikuga. Väli dielektrikus. Kui laenguid ümbritsevaks keskkonnaks on dielektrik, ei saa selles olevad laengud vabalt liikuda. Nimetatakse selliseid laenguid seotud laenguteks, ja see tähendab, et tavaolukorras on neile mõjuvad jõud tasakaalus. Kui lisandub elektriväljast tingitud jõud, leiavad osakesed uue, varasemaga võrreldes nihutatud asendi. Nagu teame molekulaarfüüsika kursusest, võib keskkonnaks olla tahke, vedel või gaasiline aine.
35. Mida nimetatakse keelutsooniks? Mida nimetatakse valentsitsooniks? Keelutsoon on vahemik, mis ei omanda energiaid elektronide laineomaduste tõttu. Valentstsoon on kristallaatomite väliskatte elektronide ehk valentselektronide tsoon. 36. Kuidas saab tsoonide järgi eristada pooljuhti dielektrikust? Pooljuhte eristab dielektrikutest keelutsooni laius. Kui see tsoon on suhteliselt kitsas on tegu pooljuhiga, kui lai siis dielektrikuga. 37. Miks on metallid suurepärased elektrijuhid? Miks dielektrikud ei juhi voolu? Metallide pooltäidetud tsoonis on külluses nii elektrone kui ka vabu alatasemeid ehk energia kasvuruumi. Sellepärast ongi nad head elektrijuhid. Dielektrikutel on tühjas juhtivustsoonis palju energiaruumi, kuid seal pole elektrone, mida see väli liikuma saaks panna. Seetõttu ei juhigi nad voolu, vaid on isolaatorid. 38. Mis on juhtivustsoon? Kas pooljuhid juhivad elektrit
See on keelutsoon. Keelutsoonile järgneb juhtivustsoon, mis on täitmata. Hõivatud tsooni nimetatakse valentstsooniks, kuna see täitub valentselektronidega . Juhtivuse ja mittejuhtivuse põhjused. Pooljuhte eristab mittejuhtidest keelutsooni laius. Kui see on suhteliselt kitsas (1eV), on tegu pooljuhiga, laia keelutsooni (5- 10eV) korral on tegemist dielektrikuga. Elektrivool on laengukandjate suunatud liikumine. Tahkistes on sellisteks laengukandjateks elektronid. Elektrivälja poolt antavat energiat saavad elektronid juurde võtta ainult siirete kaudu vabadele kõrgematele energiatasemetele tsooni asustamata alamtasemetele.
Dielektrikute kõige iseloomulikumaks omaduseks on nende polariseerumine välises elektriväljas. Polarisatsioon on seotud laengute nihkumine, mille tulemusena tekib dielektrikus sisemine elektriväli. Polarisatsiooni võimet iseloomustab dielektriline läbitavus a : a = o , kus 0 vaakumi dielektriline läbitavus 8,84 10-12 F/m; materjali suhteline dielektriline läbitavus (vaakuumi suhtes). = a/ o = C/Co , kus C kondensaatori mahtuvus antud dielektrikuga; C0 kondensaatori mahtuvus vaakuumiga. Mida suurem on , seda suurem on polarisatsiooni võime ja seda suurem on kondensaatori mahtuvus, kui tema plaatide vahel on antud dielektrik. Dielektrikutes esinevad mitmed polarisatsiooni mehhanismid. Tähtsamad neist on: 1) Elektronpolarisatsioon. See seisneb aatomite ja ioonide elektronpilvede deformatsioonis elektrivälja poolt (joonis3.1). Esineb kõigis dielektrikutes. 2) Ioonpolarisatsioon
korpus. Elektrolüütkondensaatoreid kasutatakse peamiselt pulseerivate voolude silumiseks toiteaparatuurides. Tingmärk 26. Muudetava mahtuvusega kondensaatorid, nende kasutamine, tingmärk. Muudetava mahtuvusega kondensaatorid jagunevad seadekondensaatoriteks ja häälestuskondensaatoriteks. Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast, s.t staatorist ja rootorist. Põhiliselt kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on dielektrikule sadestatud hõbedasektorid. Seadekondensaatorid on väikese mahtuvusega, mis jääb vahemikku 1…33 pF. Häälestuskondensaatori moodustavad kas alumiiniumplaadid või hõbetatud vaskplekist paralleelsed poolümarad plaadid. Plaatide vahel on õhk või mõni väikese kaoga dielektrik. Häälestuskondensaatorite mahtuvus jääb vahemikku 1…470 pF. 27. Lineaarne ja logaritmiline potentsiomeeter.
F = 8 x10 2 N Q = Er2/k r = 3 x 10 1 m E = 8 x10 2 /4 x 10-7 = 2 x 10 5 N/C = 2,5 Q = 2 x 10 5 x 2,5 x (3 x 10 1)2/9 x 10 9 = k = 9 x 10 9 Nm2 / C2 = 5 x 10 6 C Q=? 3.1.4. Kondensaator. Kehade omadust koguda elektrilaenguid, nimetatakse elektrimahtuvuseks. Tekitame metallplaatidel, millised on eraltatud üksteisest dielektrikuga potensiaalide vahe. Plaatide vahel tekib elektriväli, mille tulemusena dielektrik polariseerub s.t. saab elektrilaengu. Laengu suuruse ja plaatide vahelise pinge suhe antud konstruktsiooni juures on muutumatu suuurus ning iseloomustab seadme mahtuvust. C=q/U kus: q ( C ) -leengu suurus plaatidel U ( V ) - plaatide vaheline pinge C ( 1C/ 1V = 1 F ( farad )) -elektrimahtuvus.
74 Vaadeldes kondensaatorite mahtuvust, kui elektroodide vahel on vaakum ja kui elektroodide vahel on uuritav dielektrik, saame: C0 = Q 0 / U ja C = Q0 / U = C0 . Seega näitab seda, mitu korda suureneb samade mõõtmetega kondensaatori mahtuvus, kui asendada vaakum kondensaatori elektroodide vahel dielektrikuga, mille suhteline dielektriline läbitavus on . Nagu nähtub ülaltoodud valemitest, on dielektrikute alati suurem kui üks. Gaaside erineb ühest niivõrd vähe, et gaaside võib võtta võrdseks ühega. Enamkasutatavatel neutraalsetel vedelatel dielektrikutel on tavaliselt vahemikus 2...3 ja polaarsetel 3,5...5 (aga näiteks destilleeritud vee on u. 80). Praktiliselt kasutatavatel neutraalsetel tahketel dielektrikutel on väärtus tavaliselt 2,0..
Efficiency factor Mootori puhul on võrdne võllil arendatava mehaanilise võimsuse ja võrgust tarbitava elektrilise võimsuse suhtega. Kommutaator Alalisvoolumasinates kasutatav seade, mis muudab elektrivoolu Commutator suunda vastavalt võlli asendile. Kondensaator Kahest kohakuti asetsevast plaadist, mis on üksteisest erladatud Capacitance dielektrikuga, koosnev seade. Kondensaator on võimeline salvestama energiat elektrivälja. Tema takistus sõltub sagedusest, alalisvoolu kondensaator läbi ei lase. Kondensaatorit iseloomustatakse tema mahtuvusega C, mille ühikuks on Farad F. Libistus Suurus, mille võrra on asünkroonmootori rootori pöörlemiskiirus Slip väiksem staatorvälja pöörlemiskiirusest.
määrava antenni suunakarakteristiku laiuse rõhttasandis. Pilude ette asetatakse metallvõre, mille ülesandeks on elektrivälja püstkomponendi vähendamine. Võre vähendab ka sademete mõju vastuvõtul. Lainejuht lõpeb neelajaga – keraamika seguga täidetud ja 45 kraadise nurga all paigutatud kinnine lainejuhi ots, mis ei kiirga energiat tagasi, vaid muundab selle soojuseks. Püsttasandis määrab suunakarakteristiku laiuse ruupor. Ruupor suletakse ülikõrgsageduse dielektrikuga, mis on 3,2 cm pikkusega lainetele läbipaistev. Antenni ümberlülitid Laeva raadiolokaatorites kasutatakse sondeerivate impulsside väljakiirgamiseks ja objektilt peegeldunud kajasignaalide vastuvõtmiseks sama antenni, mis tingib vajaduse antenni ümberlülitamiseks sondeeriva impulsi väljakiirgamise hetkel saatjale, kajasignaali vastuvõtmisel aga vastuvõtjale. Selleks kasutatakse antenni ümberlülitit, mille kõige
Muutkondensaatori mahtuvus on muudetav. Kasutuselt ja ehituselt on neid kahte liiki: seade- ehk trimmerkondensaatorid, mida kasutatakse mingi seadme või sõlme esmahäälestamisel ja häälestuskondensaatorid, mida kasutatakse võnkeringide häälestamiseks seadme kasutamisel. Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast ehk staatorist ja rootorist. Rootori pööramisel muutub osade omavaheline asend ja vastavalt ka mahtuvus. Enamasti kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on rootori ja staatori pinnale kantud hõbedakihid. On olemas ka Õhk- ja plastdielektrikuga seadekondensaatoreid.. Seadekondensaatorite mahtuvuse muutus on sõltuvalt tüübist 2...100 pF. Häälestus- ehk pöördkondensaatorid on seadekondensaatoritega mõneti sarnase ehitusega, kuna ka neis toimub mahtuvuse muutmine staatori ja rootori vahelise asendi muutmisega. Paralleelselt Ühendatud rootori ja staatori plaatide komplekt moodustab sektsiooni
ka nende mahtuvused erinevad. Juhi mahtuvus sõltub juhi pinna suurusest. Mida suurem pind, seda suurem on mahtuvus. 5.3 Kondensaator Kehade mahtuvusele avaldavad mõju läheduses asuvad teised kehad. Mida lähemal on kehad teineteisele, seda suurem on mahtuvus. Sel juhul tuleb rääkida kehade kogumi mahtuvusest. Kahe keha vaheline mahtuvus on võrdne laengu suurusega, mis on vaja anda ühele neist kehadest, et nende kehade vaheline pinge muutuks ühe ühiku võrra: Q C= U Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti elektroodi nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. Plaatide vahel on isoleeraine dielektrik , õhk, vilk, portselan, kile, elektrolüüt jne. Kui kondensaator ühendada alalisvooluallikaga, kogunevad elektroodidele laengud, mis on suuruselt
dielektriku sisemuses elektriväli olema nõrgem kui ta oleks samadel tingimustel vaakumis. Elektrivälja nõrgenemise täpsemaks kirjeldamiseks kujutleme vaakumis homogeenset elektrivälja, mille tugevus on E 0 . Asetame sellesse elektrivälja ristkülikukujulise dielektrikust plaadi, mille paksus on tunduvalt väiksem tema külgtahkude mõõtmetest. Kui tegu on mittepolaarse dielektrikuga, siis venitatakse elektrivälja toimel aatomite elektronkatted välja ja molekulid seetõttu polariseeruvad. Tekkivat olukorda kirjeldab järgnev joonis.
annaabi.ee 
