Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elekter". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
elekt, elektro, laengukandja, ühi, ener, elektron, vuse, ronid, metall, rist, ioonid, induktsioon, vektor, jõujoon, elektrivool, nega, magnetilise, voolutugevus, magnetväli, juhtmes, vastastik, laengukandjad, gaas, elektrienergia, klemmi, eritakistus, püsimagnet, jõujoone, elektromagnetlainet, jõujooned, juhtivus, molekul, elektrijõu, punktlaengTööleht 1 Kehade elektriseerumine. Elektrilaeng. 1.Milline omadus on hõõrutud kehal? V: Hõõrutud keha tõmbab enda poole teisi kehasid 2.Millist keha omadust kirjeldatakse elektrilaengu abil? V: Hõõrumisel tekkinud keha omadust tõmmata enda poole teisi kehasid, kirjeldatakse elektrilaengu e laengu abil. 3.Millist keha nimetatakse elektriseeritud kehaks? V: Keha, millel on elektrilaeng 4.Mis juhtub, kui laetud kehaga puudutada teist keha? V: Elektrilaeng võib tekkida ja kanduda laetult kehalt teistele kehadele, mille tulemusel need kehad laaduvad. 5.Miks kleepub sooja ahju vastu surutud ajaleht pärast riideharjaga hõõrumist ahju külge? V: hõõrumisel elektriseeruvad mõlemad kehad. 6.Miks kattub lakitud mööbli pind kiiresti tolmuga, kui seda pühkida kuiva lapiga? V: kehal on elektrilaeng. 7.Miks liibub villase riidega hõõrutud täispuhutav õhupall vastu seina, kappi või mõnda muud eset? V: kuna sellel teki
dielektrilise läbitavusega ja pöördvõrdeline plaatide vahekaugusega d: 0 S C= d ALALISVOOL Elektrivool laengute suunatud liikumine. Alalisvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Elektrivoolu tekkimise tingimused: 1. aines peab leiduma piisavalt vabu elektrikandjaid 2. peab mõjuma elektrijõud 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)
(metallide eritakistus 10-8 10-6 m). Pooljuhtmaterjalide eritakistus oleneb eelkõige: o koostisest (väga olulised on lisandid), o valmistamise tehnoloogiast, o välis-mõjudest (temperatuur, elektriväljatugevus, valgustatuse intensiivsusest jne.). Temperatuuri sõltuvus- Madalatel temperatuuridel on pooljuhid praktiliselt isolaatorid. Temperatuuri tõusmisel tõuseb ka elektronide liikumise kiirus ja järelikult ka energia. Mõne suurima energiaga elektron lahkub oma kohalt kristallstruktuuris ja liigub välise elektrivälja mõjul. Sellele kohale jääb struktuuris vaba koht (auk), mis samuti liigub välise elektrivälja mõjul, aga elektroniga vastupidises suunas. Puhastes pooljuhtides tekkivale elektrijuhtivusele on iseloomulik, et alati tekib elektrone ja auke ühepalju. Pooljuhid erinevad metallidest suurema eritakistuse ja selle ümberpööratud temperatuurisõltuvuse poolest.
Absoluutselt elastne põrge on selline, mille käigus kehade summaarne kineetiline energia ei muutu: kogu kineetiline energia muutub deformatsiooni potentsiaalseks energiaks ja see omakorda muutub täielikult kineetiliseks energiaks. Pärast põrget kehad eemalduvad teineteisest. Absoluutselt mitteelastne põrge on selline, mille käigus osa summaarsest kineetilisest energiast muutub kehade siseenergiaks. Pärast põrget jäävad kehad paigale või liiguvad koos edasi. Aeg: ajahetke tähistab nn. jooksev aeg (kunas?), tähis t , ühik 1s; kestust tähistab ajavahemik (kui kaua), tähis t, ühik 1 s. Aineid jaotatakse vabade laengukandjate kontsentratsiooni järgi kolmeks: juhid, dielektrikud (isolaatorid) ja pooljuhid. Juhtides on vabade laengukandjate kontsentratsioon väga suur. Näiteks 1 cm3 metalli sisaldab ca 1022 ...1023 vaba elektroni. Seetõttu on metallid head elektrijuhid. Dielektrikutes ehk isolaatorites on vabu laengukandjaid väga vähe, 1 cm3 ca 106 .... 1015 . Pooljuhti
Elektronile mõjuva Lorentzi jõu suunda näitab analoogiliselt paikneva parema käe pöial. Tasub rõhutada, et Lorentzi jõud mõjub laetud osakestele alati risti nii liikumissuuna kui ka magnetvälja suunaga. Seetõttu ei saa Lorentzi jõud liikumisel tööd teha. Ta võib vaid muuta liikumise suunda. Kõige tugevam on Lorentzi jõud liikumissuunaga ristuvas magnetväljas. Sel juhul sin=1 ja järelikult FL=qvBFL=qvB Kui laengukandja kiirusvektor on risti magnetvälja suunaga (B- vektoriga), siis paneb Lorentzi jõud vaakumis asetseva laengukandja liikuma piki ringjoont ümber magnetvälja suuna, toimides kesktõmbekiirendust andva jõuna. Kui laengukandja liigub piki magnetvälja suunda (v- ja B-vektorid on samasihilised), siis Lorentzi jõudu ei teki, sest on sin=0 ja seega ka FL=0. Kui v- ja B-vektorite vahel on suvaline nurk, siis võime laengukandja kiiruse lahutada
sulfiide, seleniide ja telluriide, mõned sulamid, paljud mineraalid jm. Levinumad pooljuhid on germaanium ja räni. Germaaniumi keelutsooni laius on 0,72 eV, ränil 1,12 eV. Germaanium ja räni on nelja valentsed ained nende aatomid paiknevad kuubi tippudel ja on omavahel seotud kovalentse ehk paaris elektroonilise sidemega. 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.
Kui neljavalentse räni kristalli viia lisandainena sisse viievalentset fosfori jääb ringorbiidil üks lisand valentselektron vabaks. Selle eemaldamiseks piisab tühisest energiast ja lisanid aatom muutub peale seda pos. iooniks Aktseptorlisandid- kristallvõres hõivavad elektrone. haaravd vabu elektrone enda koostiseesse, tekivad aines augud-aukjuhtivus. Kui üks räni aatom asendada kolmevalentse boor aatomiga, siis jääb üks kovalentside puudulikus, mille võib täita mõn vaba elektron ning lisandaine aatom muutub neg. iooniks. Kokkuvõttes on mõlemad neutraalsed. P-n siire- terviklik pooljuhitüki piirkond, kus üks juhtivuse tüüp asendub teisega. Siirde päripingestamisel ühendatake välise vooluallika plussklemm pooljuhitüki p-osaga ning miinusklemm n-osaga. Sel juhul nõrgendab välise allika elektriväli tõkkekihi välja, enamus laengukandjad tungivad siirdesse ja siire hakkba juhtima elektivoolu. Vastupingestumisel
ELEKTER - ELEKTROSTAATIKA Elektrilaeng kui elementaarosakeste omadus Vastastikmõju järgi võib elementaarosakesi vaadelda järgmiselt: gravitatsiooniline vm interaktsioon; Elektromagnetiline vm; tugev vm tuumaosakeste vahel; nõrk vm tuumade muundumisel. Elektrilaengu järgi: elektron -prooton + neutron 0 Iga keha koosneb laetud osakestest (elementaarosakestest). Nad tekitavad elektrilaengu abil elektrivälja. Makrokeha on laetud siis kui tema erimärgiliste laengute summa on erinev. Tavaliselt on keha neutr, kui aga mingil viisil luua kehas teatud elementaarosakeste ülejääk osutub keha laetuks. Elektrilaengud on elementaarosakeste lahutamatuks omaduseks. El.laeng on min laeng, mida omavad elektron ja prooton. Vabad elektrilaengud on alati elementaarlaengu täisarv kordsed
puudumisel null. Välises magnetväljas hakkavad elektronid täiendavalt liikuma nõnda, et tekib nõrk vastupidise suunaga väli. Seega diamagneetik nõrgendab välist magnetvälja. Diamagneetikute erineb väga vähe ühest, näiteks: Vismut = 0,999824 Vismut on keemiline element järjekorranumbriga 83 sümboliga Bi. Kuld = 0,999961 Ta esineb looduses 1 isotoobina, massiarvuga 209. Omadustelt on vismut metall. Tema tihedus normaaltingimustel on 9,78 g/cm3 ja sulamistemperatuur on 271 Celsiuse kraadi. Klaas = 0,999987 Paramagneetikud Paramagneetiku aatomis ei ole elektronide summaarne magnetväli null, sest elektronide arv on paaritu. Ühe elektroni omamagnetväli jääb tasakaalustamata. Välises magnetväljas üritab paramagneetiku osake pöörata end nii, et osakese magnetväli oleks välise väljaga samasuunaline. Seetõttu magnetväli
ELEKTROSTAATIKA Elektrilaeng- osakese elektriline vastastikmõju seda ümbritsevate kehadega sõltub selle elektrilaengust. Samanimelite laengutega kehad tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. Sama hulga ni neg kui ka pos korral on kehad neutraalselt elektriseeritud, vastasel juhul keha omab laengut ja on kas positiivselt või negatiivselt elektriseeritud. Elektrijuhid- materjalid, millede küllaldane arv laetud osakesi võivad vabalt ümber paikneda, isolaatorid ehk mittejuhtide laetud osakesed ei oma vabaltliikumist. Colomb'i seadus- kirjeldab elektrostaatilisi jõude kahe väikese liikumata laengu q1 ja q1 vahel, mis asuvad üksteisest kaugusel r 1 q1 q 2 F= 4 0 r 2 0 = 8,85 *10 -12 C 2 / N * m 2 vaakumi dielektriline läbitavus 1 / 4 0 = k = 8,99 * 10 9 N * m 2 / C 2 Laetud elementaarosakeste korral on nendevaheline gravitatsiooniline vastastikmõju võrreldes elektrilise vastastikmõjuga tühine ja seda pole vaja üldjuhul arvestada. Elementaarlaeng- kõ
liikumise kiirusega. Koduse majapidamise juhtmetes on elektronide triivkiirus m/s, kaootilise liikumise kiirus on umbes . Elektrivoolu püsimiseks on vaja, et juhis säiliks elektriväli, selleks peab vooluallika klemmidel säilima potentsiaalide vahe ehk pinge. Potentsiaalige vahe säilimiseks peab vooluallika sees pidevalt laengukandjaid ringi tõstma see tähendab, tegema tööd. Tööd teevad mitteelektrilised jõud, andes laengukandjatele vajaliku energia. Saadud energiat saab laengukandja üle kanda teistele vooluringi ühendatud seadmetele. Laengute energia võib muutuda soojusenergiaks, selle energia arvel võib teha mehaanilist tööd. Veel võib laengute energia muutuda keemiliseks energiaks kui laetakse teist akut. Kui vooluahelas on kaks vooluallikat, mis mõjuvad laengutele erisuunaliste jõududega, määrab laengukandjate liikumise suuna suurema elektromotoorjõuga vooluallikas (klemmipinge). 14.Elektromotoorjõud.
Elektrostaatika Elektrilaeng kui elementaarosakeste omadus-on mõningate mikroosakeste omadus tõmbuda või tõukuda.elementaarlaeng 1e=1,6*10(-19)C. Columbi seadus-2 punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende lengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse r ruuduga ehk F=k(q1*q2)/r². k=9,0*10(9) Nm²/C². ja kuna see k on suur arv, siis võib väita et elektromagnetiline vastastikmõju on väikeste kehade puhul suurem gravitatsioonilisest vastastikmõjust. Elektriväli-elektriliselt laetud keha poolt tekitatav jõuväli. Elektriväli avaldab mõju laetud kehadele. Elektrivälja tugevus mõõdab tinglikes ühikutes pinda läbivate jõujoonte arvu. Elektrivälja tugevuse vektor-ta on vektroriaalne suurus(E-vektor) ja on alati suunatud plussilt miinusele.E=F/q (N/C ; V/m). elektrivälja jõujooned-on mõttelised jooned, mille igas punktis on E-vektor selle joone puutuja sihiline. Tal on ka suund,mis jõujoone igas punktis ühtib E-vekt
http://www.abiks.pri.ee ELEKTRIVOOL Elektrivooluks nim laetud osakeste korrapärast (suunatud) liikumist. Voolu suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikmuise suunda. Voolu toimed: 1) elektrivoolu toimel juht soojeneb 2) elektrivool võib muuta juhi keemilist koostist 3) elektrivool mõjutab jõuga teisi elektrivoole ja magneetunud kehi Voolutugevus näitab kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget I=q/t (1A) Ajas muutumata tugevusega voolu nim alalisvooluks Alalisvoolu tekkimiseks ja säilitamiseks aines on vajalik vabade laetud osakeste olemasolu selles. Laetud osakeste suunatud liikumise tekkimiseks ja säilitamiseks peab neile mõjuma kindlasuunaline jõud ELEKTRILAENGU JÄÄVUSE SEADUS COULOMB'I SEADUS EJ seadus elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus q1+q2+..+qn=const Coulombi seadus kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on
See pot.energiate vahe A U= näitab millist tööd on keha võimeline tegema. q =Ed Kui laeng liigub elektriväljas.. Siis ta teeb tööd. A=∫ ⃗ F d ⃗s =∫ ⃗ E q∗d ⃗s =q ∫ ⃗ E d ⃗s Vaba laengukandja – laeng, mis võib juhis vabalt liikuda Juht elektriväljas Kui juht satub elektrivälja, siis hakkavad mõjuma Culonilised(ei oska kirjutada) jõud. Vabad laengukandjad hakkavad liikuma jõu suunas ja väli nõrgeneb. Dielektrikud elektriväljas Dielektrikul kuuluvad suurem osa laengukandjaid molekulide koosseisu, seega saavad nad vähe liikuda. Nad saavad liikuda molekuli (aatomi) piires. Sellest tuleneb, et dielektrikud vähendavad laengutevahelist mõju. Dipool
(homogeenses väljas) 16. Elektriline pinge - elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nimetatakse pingeks. Pinge näitab kui palju tööd peab tegema ühikulise laengu liigutamiseks potentsiaalide vahe 1V saab tuletada töö valemi - A=Uq (ühik eV) 17. Elektromagnetiline induktsioon- on nähtus, kus magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. 18. Lorentzi jõud - magnetväljas liikuvale laetud kehale mõjuv jõud. Fl= q*v*B*sin(alpha) laetud osake võib olla prooton või elektron 19. Induktsioonivool. - nimetakse voolu, mida tekitab vooluallikas juhtmes vastupidise suunaga. 20. Pööriselektriväli. - tekib induktsioonivoolu tõttu, mille jooned on kinnised kontuurid. 21. Magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstel tekkiv pinge. U=v*l*B*sin(alpha) U-induktsioonivool l- juhtmelõigu pikkus alpha - nurk juhtme liikumise suuna ja magnetvälja suuna vahel v-juhtmeliikumise kiirus B-magnetinduktsioon 22. Elektromotoorjõud. - suurim pinge, mida vooluallikas suudab tekitada.
Kordamisküsimused füüsika eksamiks! 1.Kulgliikumine. Taustkeha keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Taustsüsteem kella ja koordinaadistikuga varustatud taustkeha. Punktmass keha, mille mõõtmed võib kasutatavas lähenduses arvestamata jätta (kahe linna vahel liikuv auto, mille mõõtmed on kaduvväikesed linnadevahelise kaugusega; ümber päikese tiirlev planeet, mille mõõtmed on kaduvväikesed tema orbiidi mõõtmetega jne.). Punktmassi koordinaadid tema kohavektori komponendid (projektsioonid). Trajektoor keha liikumisjoon. Seda kirjeldavad võrrandid parameetrilised võrrandid x=x(t), y=y(t), z=z(t). Punktmassi kiirendusvektoriks nimetatakse tema kiirusvektori ajalist tuletist (kohavektori teine tuletis aja järgi): a(vektor)=v(vektor) tuletis=r(vektor) teine tuletis Kiiruste liitmine-et leida punktmassi kiirust paigaloleva taustkeha suhtes, tuleb liita selle punktmassi kiirus liikuva taust
ELEKTROSTAATIKA Elektrilaeng- osakese elektriline vastastikmõju seda ümbritsevate kehadega sõltub selle elektrilaengust. Samanimelite laengutega kehad tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. Sama hulga ni neg kui ka pos korral on kehad neutraalselt elektriseeritud, vastasel juhul keha omab laengut ja on kas positiivselt või negatiivselt elektriseeritud. Elektrijuhid- materjalid, millede küllaldane arv laetud osakesi võivad vabalt ümber paikneda, isolaatorid ehk mittejuhtide laetud osakesed ei oma vabaltliikumist. Colomb'i seadus- kirjeldab elektrostaatilisi jõude kahe väikese liikumata laengu q1 ja q1 vahel, mis asuvad üksteisest kaugusel r vaakumi dielektriline läbitavus aetud elementaarosakeste korral on nendevaheline
Füüsika põhivara II Põhivara on mõeldud üliõpilastele kasutamiseks õppeprotsessis aines FÜÜSIKA II . Koostas õppejõud Karli Klaas Tallinn 2014 1. Elektrivälja olemus ja omadused; laengute vastastikune toime; elektrivälja tugevus. Elektrilaeng 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) Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed, erinev on mass 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 pos. ja neg. laeng korrag
Elektrilaeng-laeng näitab kui tugevasti keha osaleb elektromagneetilises vastastikjõus Elementaarlaeng-on prootoni (positiivne) või elektroni (negatiivne) elektrilaeng Juhid- ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur Dielektrikud ehk mittejuhid-sisaldavad väga vähe vabu laengukandjaid Pooljuhid- laengukandjad ei ole pooljuhtides kõll alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Elektrivoolu suund- kokkuleppeliselt positiivsete laengukandjate liikumise suund Elektrivoolu tugevus-näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget Coulomb’i seadus- näitab elektrostaatilist jõudu kahe laenguga keha vahel Ampere’i seadus- kui juhtmetes on samapidine elektrivool, siis nende vahel on tõmbejõud. Kui on eripidised, siis mõjub nende vahel tõukejõud Magnetväli-laetud osakeste liikumisel tekkiv jõuväli Magneetumine- nähtus, mille korral magnetvälja paiguta
fii=E*d 16. Elektriline pinge - elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nimetatakse pingeks. Pinge näitab kui palju tööd peab tegema ühikulise laengu liigutamiseks potentsiaalide vahe 1V U=A/q ja saab tuletada töö valemi - A=Uq (ühik eV) 17. Elektromagnetiline induktsioon- on nähtus, kus magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. 18. Lorentzi jõud - magnetväljas liikuvale laetud kehale mõjuv jõud. Fl= q*v*B*sin(alpha) laetud osake võib olla prooton või elektron 19. Induktsioonivool. - nimetakse voolu, mida tekitab vooluallikas juhtmes vastupidise suunaga. 20. Pööriselektriväli. - tekib induktsioonivoolu tõttu, mille jooned on kinnised kontuurid. 21. Magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstel tekkiv pinge. U=v*l*B*sin(alpha) U-induktsioonivool l- juhtmelõigu pikkus alpha - nurk juhtme liikumise suuna ja magnetvälja suuna vahel v-juhtmeliikumise kiirus B-magnetinduktsioon 22. Elektromotoorjõud. - suurim pinge, mida vooluallikas suudab
Ülejäänute laeng, mis ei saa lahkuda aatomi või molekuli asukohast , on seotud laeng. Vabade elektronide laeng sõltub ainest ja temperatuurist. Dielektrikuks nim ainet, milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduväike. Kui dielektrik koosneb polaarsetest molekulidest, siis nim seda polaarseks, vastupidisel juhul on dielektrik mittepolaarne. Dielektriku vastand on elektrijuht. Need on ained, milles vabade laengute hulk on väga suur. Tavaliselt ca 1 elektron iga molekuli kohta. Dielektriku asetamisel välisesse elektrivälja mittepolaarse molekuli laenguid nihutatakse üksteise suhtes, ta muutub polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Polaarset molekuli pööratakse väljaga samasihiliseks ja deformeeritakse nii, et dipoolmoment suureneb (pos ja neg laengu vahekaugus suureneb). Väli püüab asetada dipoolmomente korrapäraselt, väljasihiliselt. Seda takistab soojuslik liikumine, mis omakorda püüab korrapära kaotada. Soojusliku liikumise
Elektrilaeng on füüsikaline suurus, mis näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagneetilises vastasmõjus. Selliste laetud kehade laengut, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehade vahelise kaugusega nimetame punklaenguks. Väikseim võimalik laeng looduses v.a. kvargi laeng. Ta on elektronil e = - 1.6 . 10-19 C Laengu jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on kogulaeng jääv suurus. See tähendab, et kui kuskil selles süsteemis tekib mingi negatiivne laeng, peab seal tekkima ka samasuur positiivne laeng. Coulomb`I seadus. F = kq1q2 / r2 kus k = 9 . 109 Nm2 /C2 Elektrivälja tugevus. Füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur jõud mõjub selles välja punktis positiivsele 1 C laengule. E = F / q Ühik N / C või V / m Punktlaengu väljatugevus. Punktlaengu väljatugevus sõltub laengu suurusest ja vaadeldava punkti kaugusest E = k q / r2 Positiivse laengu väli on suunatud laengust eemale, negatiivse oma laengu poole Superpositsioon ehk liitumi
Elektrilaeng kui elementaarosakeste omadus – Keha omadusi kirjeldab elektrilaeng. Kõik kehad koosnevad laetud (elementaar)osakestest. SI=C (kulon) Coulombi’i seadus – 2 punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. Elektriväli – levib laetud kehade ümber ja lõpmatu kiirusega. Põhiomaduseks on mõjutada laenguid jõuga. Elektrivälja tugevus välja antud punktis – antud punktis proovilaengule mõjuva jõu ja selle proovilaengu suhe. Vektori suund on määratav positiivsele laengule mõjuva jõu kaudu. Elektrivälja jõujooned – jooned, mille igast punktist tõmmatud puutuja siht ühtib elektrivälja tugevus vektori sihiga. Suund algab positiivsetel ja lõppeb negatiivsetel laengutel. Tihedus iseloomustab elektrivälja tugevust antud piirkonnas. Superpositsiooni printsiip – kehade süsteemi väljatugevuse leidmiseks tuleb üksikute kehade väljatugevuse vektorid l
Bohri postulaadid: 1) aatom omab kindla energiaga statsionaarseid ehk ajas muutumatuid olekuid. 2) aatom kiirgab või neelab valguskvandi vaid siirdel (üleminekul) ühest statsionaarsest olekust teise. Peakvantarvuks nimetatakse kvantarvu n, mis Bohri mudeli korral määrab aatomi energia, elektronorbiidi raadiuse ja elektroni kiiruse. Energianivoo on peakvantarvule vastav energia. Aatom asub põhiolekus, kus energia on vähim. Valguse kiirgumine elektron läheb üle madalamale energiatasemele (tuumale lähemale), siis kiirgub footon. Valguse neeldumine elektron läheb üle kõrgemale energiatasemele (tuumast kaugemale), siis neeldub footon. Energiatasemed tahkistes Tahkistes muunduvad valentselektronide energiatasemed naaberaatomite elektronidega toimuva vastastikmõju käigus mitme elektronvoldi laiusteks energiatsoonideks. Lubatud energiatsoonid on üksteisest lahutatud keelutsoonidega.
1. Elektrilaeng - näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. Elementaarlaeng - vähim looduses eksisteeriv laeng. Kandjad on prootonid ja elektronid. 2. Juht - ained, milles vabade laengukandjate arv on väga suur. Looduslik vesi. Dielektrik - ehk mittejuhid sisaldavad väga vähe vabu laengukandjaid ning seetõttu on neis tekkiv elektrivool reeglina väga nõrk. Puhas destilleeritud vesi. Pooljuht - Laengukandjad vahest on vahest mitte - kandjate hulga muutus. Juhivad ühes suunas. 3. Elektrivool - vabade lanegukandjate suunatud liikumine elektrivälja mõjul. Voolutugevus - Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. I=q/t 4. Coulomb’i seadus - . Kahe laetud keha vahel mõjuv elektrijõud F on võrdeline kummagi keha e laenguga ja pöördvõrdeline kehade vahekauguse ruuduga, ku
2) sulgemine 2-1: iR=ε+ εi iR= ε -L*di/dt i=i0(1- e-R/L*t) GRAAFIKUD!!!! 26. VOOL METALLIDES Laengut metallides ei kanna edasi mitte aatomid, vaid elektronid. Elektrivoolu võib metallides tekitada väga väikese potentsiaalide vahega. Seega elektronid liiguvad metallides praktiliselt vabalt. Metallid omavad kindlat kristallvõre, mille sõlmedes asuvad positiivsed ioonid. Nende ioonide vahel asetsevad vabad elektronid(aatomiga mitte seotud). Pos. laeng=neg. laeng, mistõttu metall tavalisestes tingimustes on neutraalne. Elektrivool metallides kujutab endast elektronide suunatud liikumist. 27. VOOL POOLJUHTIDES Pooljuhtideks nimetatakse materjale, mis jäävad oma elektriliste omaduste poolest juhtide ja dielektrikute vahele. Pooljuhtidel on tugev juhtivuse sõltuvus temperatuurist, elektrivälja tugevusest, valgustatusest, mehaanilisest survest , vm. Pooljuhtides on nii elektronjuhtivus kui ka aukjuhtivus. Materjalideks on nt seleen, germaanium, räni, galliumarseniid
Kordamisküsimused 1. Mida näitab laeng? Laeng näitab, mil määral keha osaleb elektromagneetilises vastastikmõjus. 2. Nimeta laengu liigid ja kuidas nad üksteist mõjuatavad? Positiivsed ja negatiivsed- smamad laengud tüukuvad ja erinevad laengud tõmbuvad. 3. Mis on elementaarlaeng? −19 Elementaarlaeng on väikseim iseseisvalt eksisteeriv laeng, mille väärtus on q= 1.6 ∙10 C 4. Millistel osakestel, millise märgiga see esineb? Seega on iga keha laengu suurus nende osakeste laengute summa. Igal kehal. 5. Laengu jäävuse seadus? Laengu jäävus väljendab maailma üldist keskmist elektrilist neutraalsust. Laengu jäävuse seadus elektriliselt isoleeritud ehk suletud süsteemi kogulaeng on jääv suurus. 6. Mis on ja kuidas tekib a)negatiivne b)positiivne ioon? a) Negatiivne ioon tekib siis kui aatom omastab elektrone. b) Positiivne ioon
ELEKTROSTAATIKA 1)Elektrilaeng ja -väli Elektrileng(+elementaarlaeng) ja laengu jäävuse seadus(+valem, näide) Elektrilaeng on mikroosakese fundamentaalne omadus, mis iseloomustab osakeste võimet avaldada erilist (elektrilist) mõju ja ka ise alluda sellele mõjule. Elementaarlaeng on 1,6*10-19 C Elektriliselt isoleeritud süsteemis (s.o. süsteemis, kuhu ei tule elektrilaenguid juurde ja kust neid ei lahku) on elektrilaengute algebraline summa jääv. q1+q2...+qn=const Elektriväli(välja kujutamine jõujoontega/joonis) Elektriväli-Laengu elektriväli on materiaalne objekt, ta on ruumiliselt pidev ja võib mõjutada teisi elektrilaenguid." Elektrivälja tugevus(valemid ja mõõtühikud) Elektrivälja tugevus = väljapunkti asetatud ühiklaengule (q 0=1C) mõjuv jõud 2)Elektriväli aines-dielektrikud Polaarne ja mittepolaarne dielektrik, dielektrikd välises elektriväljas(joonis) Mittepolaarse dielektriku aatomid (molekulid) näevad normaalting
El ektro m a g n etis m . 1. P ö öri s el e ktriväli. Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetvälja muundumist teineteiseks. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Elektrivool + magnetväli Liikumine Magnetväli + liikumine Elektrivool Elektromagnetilise induktsiooni teel paneb laengukandjad liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas induktsioonivool. Induktsiooni elektromotoorjõuks i nimetatakse tööd, mis juhet liigutav jõud teeb ühikulise positiivse laengu läbiviimisel vooluringist. Katkestatud vooluringi korral võrdub ind
III kursus. Elektromagnetism Elektriväli Elektrilaeng- füüsikaline suurus, mis näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilistes vastastikmõjudes. Laengu jäävuse seadus- elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv. Punktlaeng-ideaalne objekt, elektriliselt laetud keha, millel puuduvad mõõtmed. Coulomb'i seadus-2 punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga, määrab ära arvväärtuse mitte suuruse. Elektrivälja tugevus- füüsikaline suurus, selleks nim. elektriväljas pos. laengule mõjuva jõu ja laengu suuruse suhet. Elektrivälja töö- elektrivälja võime teha tööd, laengute vastastikmõjutõttu on tal olemas energia. Töö on ärakulutatud energia. Pinge- potentsiaalide vahe Elektrivälja mahtuvus- füüsikaline suurus, mis näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Mahtuvus 10 F näitab. Et peame juhi ühe
Elektrostaatika Laengute vastastikune toime ja laengu jäävuse seadus Jõud, millega üks laeng mõjub teisele on võrdeline nende laengute suurusega ja pöördvõrdeline nende langute vahekauguse ruuduga. Ühenimeliste laengute korral on jõud positiivne (tõukuvad) ja erinimeliste puhul negatiivne(tõmbuvad) Elektrilaengu jäävuse seadus on füüsika seadus, mille kohaselt elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute [algebraline summa] jääv: Elektrostaatilise välja tugevus ja selle graafiline kujutamine Elektrostaatiline väli - paigalseisvate laengute tekitatud elektriväli Elektrivälja tugevus- elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. Homogeene elektriväli- homogeense välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu Elektrivälja punkti potentsiaal- näitab, kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga
Elektromagnetiline induktsioon Punktlaenu elektrivälja tugevus PANEME LAENGU LIIKUMA! A q r Punktlaengu elektrivälja tugevus sõltub 1. Laengu suurusest q q E = 2. Laengu kaugusest r 40r2 3. Keskkonna dielektrilisest läbitavusest A q r A r q A r q Mis muutus? · Muutus kaugus laengust. · Järelikult muutus elektrivälja tugevus, st. väli muutus · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja. · Seisva laengu väli ei muutu. Eelnevast tuleneb, et · Seisvat elektrilaengut ümbritseb muutumatu elektriväli · Seisev laeng ei tekita magnetvälja · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja · Magnetvälja tekkimiseks on vaja liikuvat laengut. Järeldus: · Magnetvälja kutsub esile muutuv elektriväli Elektriväli + Liikum
See on ühtlaselt kiirenev sirgliikumine raskuskiirendusega g = 9,8 m/s2 10 m/s2. Vaba võnkumine (omavõnkumine) on võnkumine, mida sooritab tasakaaluasendist väljaviidud ja siis vabaks lastud keha. Valem on sümbolite kombinatsioon, mis väljendab mingit väidet. Valemeid jaotatakse definitsioonvalemiteks, tuletatud valemiteks ja seadusi kirjeldavateks valemiteks. Valgus kiirgub ja neeldub aatomites toimuvate elektronide energiate muutuste tõttu. Valguse kiirgumisel liigub elektron tuumale lähemale (aatomi energia väheneb), neeldumisel aga tuumast eemale (aatomi energia suureneb). Erinevate ainete aatomid saavad neelata ja kiirata neile iseloomuliku värvusega valguslaineid. Sellest on tingitud ka kehade värvus. Valguse dualism seisneb valgusnähtuste kaheses seletamises. Mõningaid nähtusi saab seletada ainult valguse laineteooriaga, teisi ainult valguse kvantteooriaga, kolmandaid aga nii üht- kui teistviisi.