ELEKTER, MAGNETISM JA ELEKTROMAGNETISM (0)

ELEKTER , MAGNETISM JA ELEKTROMAGNETISM
1) Elektrostaatika – laeng on paigal, selle ümber elektriväli, mis ajas ei muutu
2) Alalisvool – kiirus konstantne , alalisvoolu ümber magnetväli , mis ajas ei muutu
3) Elektromagnetism – laengud liiguvad kiirendusega , tekivad ajas muutuvad elektri- ja magnetväli , mis on omavahel seotud
Tagasiside – nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust
Elektromagnetiline induktsiooninähtus – muutuv elektriväli tekitab muutuva elektrivälja
Elektromagnetvõnkumised – elektri- ja magnetvälja perioodilised muutumised teineteiseks
Elektromagnetväli – omavahel seotud elektri- ja magnetväli
Vahelduvvool – vool, mille pinge või voolutugevus muutub ajas perioodiliselt
U
t
Elektromagnetlaine – elektromagnetvõnkumiste levimine ruumis
PÖÖRISELEKTRIVÄLI
Elektrimootoritel ja –generaatoritel on kaks peamist komponenti – rootor (liikuv osa) ja staator (seisev osa)
Induktsioonivool – elektromagnetilise induktsiooni tagajärjel tekkinud vool
Liigutades raami magnetväljas, tekib seal elektrivool
Juhet liigutades hakkab neile mõjuma Lorenzi jõud.
Induktsiooni elektromotoorjõud – pinge, mis tekib magnetväljas liikuva juhtme lõigu otstele, kui juhtmes puudub vool
Kõrvaljõudude töö kulub mehaanilise takistusjõu ületamiseks ja laengukandjate liikuma panemiseks
Elektrivool + magnetväli  liikumine (Ampere’i jõud)
Magnetväli + liikumine  elektrivool (Lorenzi jõud)
Pinge, mis tekib magnetväljas liikuva juhtme otstel:
U = v * B * l * sinα
MAGNETVOOG . FARADAY INDUKTSIOONISEADUS
Magnetvoog (φ) - näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda selle pinna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas
Tähis φ, ühik 1 veeber (Wb)
Φ = B*S*cosα
1 veeber – magnetvoog, mis läbib ühe ruutmeetri suurust pinda, mis on magnetvälja suunaga risti, kui magnetvälja induktsioon on 1 tesla
Faraday induktsiooniseadus – induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega
1 veebri II definitsioon – 1 veeber on selline magnetvoo muutus, mis ühe sekundi jooksul toimudes tekitab induktsiooni elektromotoorjõu 1 volt
LENZI REEGEL
Lenzi reegel käib magnetvoo muutumisel tekkiva induktsioonivoolu kohta
A) Induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli takistaks muutust, mis voolu põhjustab
B) Induktsioonivool toimib alati vastupidiselt seda voolu esilekutsuvale põhjusele
C) Kui välismõju muutus tingib magnetvoo kasvu kontuuris , siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetvälja suhtes vastassuunaline (takistab kasvu)
Kui aga välismõju põhjustab magnetvoo kahanemist, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetvälja suhtes samasuunaline (takistab kahanemist)
Lenzi reegli praktiline rakendamine
1) määrab olemasoleva magnetvälja jõujoonte suuna
2) kas magnetvoog kasvab või kahaneb?
3) vastavalt Lenzi reeglile määrame tekkiva magnetvälja suuna
4) määrame tekkiva induktsioonivoolu suuna (parema käe reegel)
ENDAINDUKTSIOON . INDUKTIIVSUS
Endainduktsioon – nähtus, kus induktsiooni elektromotoorjõu tekkimiseks vajalik magnetvoo muutus on põhjustatud voolu muutumises juhis endas
Selle iseloomustamiseks on võetud kasutusele füüsikaline suurus, mida nimetatakse induktiivsuseks.
Tähis L, ühik henri (1 H)
Induktiivsus – näitab, kui suur endainduktsiooni elektromotoorjõud tekib selles juhis voolu ühikulisel muutumisel ajaühiku jooksul
Induktiivsus näitab, kui suure magnetvoo muutuse tekitab juhis ühikuline voolu muutus
ELEKTROMAGNETVÕNKUMISED JA –LAINED
VAHELDUVVOOL JA SELLE KIRJELDAMINE
Vahelduvvool – elektrivool, mille korral voolutugevus perioodiliselt muutub
Sagedus – võngete arv sekundis
Periood – ühe võnke kestvus
Vahelduvvoolu iseloomustavad 3 suurust:
1) Hetkväärtus – suuruse väärtus konkreetsel ajahetkel
2) Amplituudväärtus – maksimaalne väärtus
3) Efektiivväärtus –see, mida näitavad mõõteriistad
Laengukandjate liikumise erinevus alalis - ja vahelduvvoolul:
Alalisvoolu puhul võib laengukandjate liikumist vaadelda ühtlase kulgliikumisena
Vahelduvvoolu korral laetud osakesed võnguvad
Faasivahe – kahe võnkumise faaside erinevus
VAHELDUVVOOLU TEKITAMINE
Generaator – seade, mis muundab mingit teist energiat vahelduva elektromagnetvälja energiaks (vahelduvvool)
Mehaaniline generaator – kasutatakse mehaanilist energiat
KOLMEFAASILINE VOOL
Kolmefaasiline vool koosneb 3st faasijuhtmest ja nulljuhtmest
Faasijuhtmetes olev vool on üksteise suhtes 120 kraadi nihutatud
Faasipinge – pinge 0-i ja faasi vahel
KOLMEFAASILISTE TARBIJATE ÜHENDAMINE
1. Tähtühendus 2. Kolmnurkühendus
Kolmefaasilise voolu korral ühendatakse faase võrdselt koormata.