Sealjuures jääb juhile antud laengu ja potentsiaali suhe püsivaks, mis iseloomustab juhi elektrimahtuvust (mahtuvust), ja teda tähistatakse tähega C. Keha mahtuvus näitab arvuliselt, kui palju suureneb keha potentsiaal, kui temale lisada laeng 1 C. 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
ELEKTRIVÄLI · Coulomb'i seadus kaks liikumatut punktikujulist laetud keha mõjutavad teineteist vaakumis jõuga mis on võrdeline nende kehade laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nende kehade vahelise kauguse ruuduga. F-vastasmõjujõud[1N] q-laengute absoluutväärtus[1C] R-kehade vaheline kaugus[1m] k-võrdetegur · Vastasmõjujõud on 1)absoluutväärtuselt võrdsed 2)ühel sirgel 3)suund määratakse Newtoni III seadusest 4)vastassuunalised. · On olemas kahte liiki elektrilaenguid, positiivsed ja negatiivsed. Positiivselt laetud kehal on
mitu korda laenguga on Dielektriku aatom osakesed nihkuvad elektrivälja tugevus vastupidistes Evälises homogeenses suundades. dielektrikus elektriväljas. · väiksem väljatugevusest Elektrivälja puudumisel E0 vaakumis, paikneb Elektronkate nimetatakse elektronpilv aatomituuma keskkonna venitatakse suhtes sümmeetriliselt dielektriliseks välja. . läbitavuseks E Moodustub dipool 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 36 Elektrilaengute vaheline
1. Kehade elektriseerimise võimalused: kehade vahetul kokkupuutul (vähemalt üks keha laetud)/ kehade vastastikusel hõõrumisel (hõõrdumisel). 2. Elektrilaengud: positiivne ,,+" ja negatiivne ,,-" 3. Elementaarlaeng- elementosakese laeng |e|=1,6*10 -19 C, elektronil, prootonil 4. Elektrilaengu jäävuse seadus: elektriliselt isoleeritud süsteemis on summaarne laeng muutumatu. q1+q2+q3+...+qn=0 5. Coulombi seadus: kaks punkti kujulist laetud keha mõjutavad teineteist vaakumis jõuga, mis on võrdeline nende laengute abs. väärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nende laengute vahelise kaugusega. F=(k|q1||q2|)/R2 6. [1C] laeng, mis läbib juhi ristlõiget 1s jooksul, kui juhis on vool tugevusega 1A 7. Punktlaeng on laeng, millel puuduvad mõõtmed või laengut omava keha mõõtmed on nii tühised võrreldes tema kaugusega teistest elektrilaengut omavatest kehadest või osakestest 8
*Elektriliseks varjestamiseks nim mingi keha kaitsmist elektrivälja mõju eest. DIELEKTRIK ELEKTRIVÄLJAS *Dielektrik on aine, milles elektrivälja mõjul toimub seotud laengukandjate nihkumine oma tasakaaluasendi suhtes- polariseerumine. *Polarisatsiooni tulemusena aine nõrgendab talle mõjuvat elektrivälja. *Aine polariseerumisvõimet iseloomustab dielektriline läbitavus. ELEKTRIMAHTUVUS/KONDENSAATORID *Mahtuvus iseloomustab kehade laadumisvõimet. *Kahe keha mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel pinge 1V. *Kondensaator kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. *Kondensaatori mahtuvus on 1F, kui laengu 1C viimine ühelt plaadilt teisele tekitab plaatide vahel pinge 1V. *Kondensaatoril on võime mitte juhtida alalisvoolu, kuid ta laseb läbi vahelduvat voolu. ELEKTRIVÄLJA ENERGIA *Elektrivälja energia tähendab seda, et laetud keha võib elektriväljas omada energiat
Kondensaator on tehtud materjali kokkuhoiu huvides õhukestest metallifooliumidest, mille vahel on parafineeritud paber,vilgukivilehed,keraamilise aine kihid või polüsterool lehed. Dielektriku liigi järgi on : paber,vilgukivi,polüstürool,keraamiline ja õhkkondensaatorid.Raadiotehnikas kas. Laialdaselt muutuva mahtusega kondensaatoreid, mis koosnevad metallplaatide süsteemist, mille vahel on õhk.Nupu pööramisel muutub mõnes kohas plaatide pindala ja sellega ka mahtuvus.Neid kasutatakse elektrilaengu ja elektrivälja salvestitena.
juhile väljaspoolt mõjuva elektrivälja. Selle tagajärjel summaarne elektrostaatiline väli juhis puudub.| Dielektrik-aine, milles elektrivälja mõjul toimub seotud laengukandjate nihkumine oma tasakaaluasendi suhtes. Pol nähtus-omavahel seotud erinimeliste laengute lahknemist ruumis. Pol tulemusena aine nõrgendab talle mõjuvat elektrivälja. Aine polariseerumise mõõduks on tema dielektriline läbitavus . Aine dielektriline läbitavus näitab, kui mitu korda on elekt jõud vaakumis suurem jõust selles aines.|Mahtuvus iseloomustab kehade laadumisvõimet. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab,kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Ühe keha mahtuvus näitab, kui suure laengu q viimisel kehale tekib keha pot ühikuline muutus. Kondensaator-kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Kondensaatori mahtuvus on 1F, kui laengu 1C viimine ühelt plaadilt teisele tekitab plaatide vahel pinge 1V
Kuul A liikus kuulist B eemale.Kuuli A hoiti endisel kaugusel, väänati elastset traati mingi nurga võrra. Selle põhjal määrati kuulile mõjuv jõud. Coulombi seadus.-- Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. Jõud on suunatud piki laenguid ühendavat sirget. Ta on samanimeliste laengute korral tõukejõud ja erinimeliste laengute jaoks tõmbejõud.valem F= kqq/r2 vaakumis k= Nm2/c2 ;kk. k= 1/4pii eps eps.0 = 8,85.. 1C(kulon)elektrilaengu ühik. 1C on laeng, mis läbib ühes sekundis juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1 amper A. I=q/t q=It Elektriväli. Tugevus. Väli on mateeria eriline vorm, mis vahendab aineosakeste vastastikust mõju ning omab energiat.Elekrtiväli mõjub elekrtilaengutele jõuga ja selle põhiomaduse järgi saab teda kindlaks teha. Elektrivälja iseloomustatakse füüsikalise suuruse elektrivälja tugevuse abil
positiivne tõmbejõudu aga negatiivseks laengud eri märgilised korrutis negatiivne k(Nm`2/C`2 ) --- konstant (võrdetegur) k= 9*10`9 Nm`2 / C`2 q1 ja q2 (C) punktrlanegute 1 ja 2 suurused n (m) punktlanegute vahekaugus E suhteline dielektriline läbitav vees mis näitab mitu korda vähnedab mingi keskkond või aine kahe laengu vahel mõujuvat elektrijõudu võrreldes vaakumiga mõnede ainete dielektriline läbitavust vaakumis : vaakum 1 õhk 1 paber 2 õli 2,5 klaas 7 puhas vesi 81 Küsimused ja ülesanded 1.Kahe teineteisest 20 cm kaugusel paikneva punktlaengu vahel mõjuv elektrijõud on 18mN kui suur on nendevaheline jõud siis kui laengud viia teineteisest 60 cm kaugsule põhjenda vastust V:Et vahekaugus suurenes 60/20 =3korda siis laengute vahel mõjuv elektrijõud vähene 3" *= 9 korda ja on 18mN/9 = 2 mN 2.Mida tähendab väide räni dielektriline läbitavus on 12 ?
20°C juures Õhk 1,00057 Kvarts 3,7 Keedusool 5,3 Naturaalne 2,9 kummi Vesi 81 Etanool 27 10. Elektrimahtuvus. Kondensaatorid. Laengu jäävuse seaduse tõttu elektrimahtuvus on alati kahe keha omavaheline mahtuvus. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Kehade süsteemi, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks, nimetatakse kondensaatoriks. Kaks elektrit juhivaid plaate ja dielektrik. Piisab ka ühe plaadi laadimisest. Millised on kondensaatorid? K o n d e n s a a to r i liik
laenguks nimetatakse ühele plaadile antud laengut. Teine plaat saab sama suure kuid vastasmärgilise laengu (+ q ja – q ) . Kondensaatori kogulaeng on null. Kondensaatori plaadid on ekvipotentsiaalpinnad, kuid nendel plaatidel on potentsiaalide vahe. Elektrimahtuvus on füüsikaline suurus mis iseloomustab kondensaatori võimet salvestada elektrilaengut. Mahtuvust mõõdetakse laenguga, mis tõstab juhi pinget ühe ühiku võrra Mahtuvuse ühik on farad. 1 farad on sellise elektrijuhi mahtuvus, millele 1 kuloni suuruse laengu andmine tõstab plaatide potentsiaalide vahet ehk pinget 1 voldi võrra. Mahtuvus ei sõltu juhi materjalist. Ühesuuruste vask ja alumiiniumkuulide mahtuvused on ühesuurused. Mahtuvus ei sõltu ka keha massist. Kui kaks ühesuuruse massiga keha on erineva kujuga, siis on ka nende mahtuvused erinevad. Juhi mahtuvus sõltub juhi pinna suurusest. Mida suurem pind, seda suurem on mahtuvus Plaatkondensaatori mahtuvust saab arvutada valemiga: S-plaadi pindala
Elementaarosakesteks nim. osakesi mida ei saa tänapäeva teaduse seisukohast lihtsamateks osakesteks jaotada. (elektron, prooton, neutron). Laengut mis tekib klaaspulka siidiga hõõrudes nim. + laenguks. Laengut mis tekib eboniidist pulga hõõrumisel karusnahaga - laenguks. EHK on olemas 2 sorti elektrilaenguid. Prootoni laeng on pos. Neutroni laeng neutraalne ja elektroni laeng neg. ELEKTROSKOOP. Samamärgiliste laengutega kehad tõukuvad ja erimärgilistega kehad tõmbuvad. Iga elektrilaengu ümber on oma elektriväli. Ühe keha mõju teisele kehale toimub läbi selle materiaalse keskkonna kaudu mida nim elektriväljaks. (Väli, mis mõjutab ruumis olevaid teisi elektrivälju). Elektriväli on mateeria eksisteerimisvorm, mis eksisteerib sõltumata meist. Väljal on kindlad omadused. Füüsika osa, mis tegeleb liikumatute elektrilaengute uurimistega nim. elektrostaatikaks. (kahe liikumatu keha vastasikuse mõju) ((by Coulomb, prantsuse füüsik)) Elektrilaengu ühik on Kulon(C) -
positiivne tõmbejõudu aga negatiivseks laengud eri märgilised korrutis negatiivne k(Nm`2/C`2 ) --- konstant (võrdetegur) k= 9*10`9 Nm`2 / C`2 q1 ja q2 (C) punktrlanegute 1 ja 2 suurused n (m) punktlanegute vahekaugus E suhteline dielektriline läbitav vees mis näitab mitu korda vähnedab mingi keskkond või aine kahe laengu vahel mõujuvat elektrijõudu võrreldes vaakumiga mõnede ainete dielektriline läbitavust vaakumis : vaakum 1 õhk 1 paber 2 õli 2,5 klaas 7 puhas vesi 81 Küsimused ja ülesanded · Kahe teineteisest 20 cm kaugusel paikneva punktlaengu vahel mõjuv elektrijõud on 18mN kui suur on nendevaheline jõud siis kui laengud viia teineteisest 60 cm kaugsule põhjenda vastust V:Et vahekaugus suurenes 60/20 =3korda siis laengute vahel mõjuv elektrijõud vähene 3" *= 9 korda ja on 18mN/9 = 2 mN · Mida tähendab väide räni dielektriline läbitavus on 12 ?
või - . Elektrivälja töö 1C nihutamisel on max, kui laeng viiakse lõpmatusse või maasse, kus E=0. Maa enda potentsiaal loetakse võrdseks 0, kuigi on tegelikult kosmiliste kiiruste tagajärjekl negatiivne. =Amax/q=Wp/q. Pinget võib nim.ka potentsiaalide vaheks. Potentsiaali võib nim.pingeks antud punkkti ja Maa vahel. Elektrimahtuvus: näitab, kui suur laeng tekitab juhil 1Vpotentsiaali või 1V pinge juhtide vahel. Elektrimahtuvu tähis on C, ühik 1F. 1F=1C/1V s.t.juhi mahtuvus on 1F, kui 1C surve laeng tekitab 1V potentsiaali. Selline metallkera peaks maast olema 1000 korda suurem. 1F on väga suur ühik tehnikas. C=q/ . Kondensaatorid: Lihtsam kondensaator koosneb 2-st teineteisest isoleeritud metall-lehest elektronides. Andes ühele elektronile laengu +q, omandab teine q. Seega kondensaatori laeng võrdub ühe katte laeng. Kond.mahtuvus C=q/U, kus U on elektronide (katete)vaheline pinge. Kond
Kui dielektrik asetada välisesse elektrivälja, muutub dielektrik polaarseks ja omandab dipoolmomendi. Elektriväli püüab dipoolmomente korrastada, s.t. elektrivälja mõjul muudavad molekulid oma asendit. Polariseerumise käigus elektriväli nõrgene. Dipoolmoment on vektor, mille suund dipooli negatiivselt laengult positiivsele. Suhteline dielektriline läbitavus näitab, mitu korda on elektriväli antud aines nõrgem kui vaakumis. Kui keskkonna dielektriline läbitavus ei sõltu pingest ega elektrivälja tugevusese, nimetatakse keskkonda lineaarseks. Homogeenne on keskkond, milles ε on dielektriku kõigis osades ühesugune. Eriomadustega dielektrikud: Ferroelektrikud on ained, milles elektrinihke või polarisatsiooni vektori p sõltuvus ainele rakendatava elektrivälja tugevusest E ei ole lineaarne . Ferroelektrikute dielektrilised
(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. Kondensaatori mahtuvus sõltub kondensaatori kujust ja mõõtmetest, ning tema katete vahel olema dielektriku dielektrilisest läbitavusest. Plaatkonsentraatori mahtuvust mõõdetakse C=ES/2d. Kui pinge plaati vahel on küllalt suur, siis võib tekkida dielektriku läbilöök. Kondensaatori ehitus ja liigid Kondensaatori katetena kasut. Õhukesi metallfooliume, mille vahel on enamasti parafinee, ritud paber, vilgukivilehed, keraamilise aine kihid või polüstürool lehed
E a - keskkonna absoluutne dielektriline läbitavus F 1 F Ea = E * E0 E0 = m - vaakumi dielektriline läbitavus m 4 9 * 10 9 E keskkonna suhteline dielektriline läbitavus õhus on 1 E a - näitab mitu korda on laengute vahel mõjuv jõud antud keskkonnas väiksem kui vaakumis. Q laengu suurus. Ühik on C (kulon) Pii pii noh 3,14 R laengute vaheline kaugus. Ühik m (meeter) 2. Elektrivälja tugevus + ül F 1N V E= =1 Elektrivälja tugevus mingis välja punktis võrdub antud Q 1C m punkti paigutatud laengule mõjuva jõu ja laengu suuruse suhtega
maasse, kus E=0. Maa enda potentsiaal loetakse praktikas võrdseks 0, kuigi on tegelikult kosmilisete kiirguste tagajärjel negatiivne = Amax/ q = Wp/q. Wp on laengu q potentsiaalne energia. 1) Pinget võib nim. ka potentsiaalide vaheks. 2) Potentsiaali võib nim. ka pingeks keha ja Maa vahel. (kasutatakse praktikas) Elektrimahtuvus näitab kui suur laeng tekitab juhil 1V potentsiaali või !V pinge juhtide vahel. Elektri mahtuvuse tähis C, ühik 1F (farad) 1F= 1C/1V, s.t. juhi mahtuvus on 1F kui ühe kuloni suurene laeng tekitab ainult 1V potentsiaali, selline metallkera peaks olema maast umbes 1000 korda suurem. C= q/ . Kondensaatorid Lihtsam kond. koosneb 2-st teineteisest isoleeritud metalllehest- eletroodist. Andes ühele laengu +q, omab teine laengu q. Seega kond. laeng võrdub 1katte laeng kond. maht C= q/U, kus U- elektroodide vaheline pinge. Kond. mahtuvus on seda suurem, mida 1) suurem on
Neil juhtudel võib mõõtmed arvestamata jätta. Samuti kasutatakse punktmassi mõistet teoreetilistes mudelites ja harjutusülesannetest. 4 Millised jõud esinevad laetud kehade vahel, kuidas neid kujutatakse joonisel? 5 Mis on dielektriline läbitavus, kuidas tähistatakse ja leitakse?Suhteline dielektriline läbitavus ehk keskkonna dielektriline läbitavus on füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses materjalis väiksem väljatugevusest vaakumis. Suhtelist dielektrilist läbitavus tähistatakse tavaliselt . See avaldub konkreetse keskkonna korral: 6 Mis on elektrostaatiline väli?Elektrostaatiline väli on ajas muutumatu elektriväli. 7 Mida näitab elektrivälja tugevus, kuidas leitakse? elektriväljatugevus on füüsikaline suurus, mis võrdub antud väljapunkti asetatud punktlaengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. Kui me tähistame elektrivälja tugevuse tähega ja mõõtühikuks SI-süsteemis on volti meetri kohta
Elektrostaatika tegeleb paigalseisvate laetud kehade vastastikmõjude uurimisega Coloumbi seadus:kaks punktmassi mõjutavad üksteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöödvõdeline laengute vahelise kauguse ruuduga F=K*q1*q2/r2 Punktlaeng-laetud kehad, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehade vahe kaugusega K=arvuliselt jõuga, mis mõjub vaakumis kahe teineteisest ühe meetri kauguselt paikneva punktlaengu 1C vahel Epsilon0=8,85*10-12C2/N*m2 Füüsikalist suurust, mis näitab mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud ainest nim aine dielektriliseks läbitavuseks Lähimõju teooria-selle järgi toimub vastastikmõju mingi vahendaja kaudu Kaugmõju teoria-kaks keha suudavad mõjutada teineteist läbi tühjuse C=3*108m/s Väli on mateeria eriline vorm, mis vahendab aine osakeste vastastikmõju ning omab energiat
el.väljale ja kustutab selle juhi sees. Juhi sees el.väli puudub. Kasutamine: varjestus. Dielektrikud on ained, kus praktiliselt puuduvad vabad elektrikandjad. Polarisatsioon kui dielektrik satub välisesse elektrivälja, siis molekulid orienteeruvad kindlas suunas. Dielektrikus elektriväli nõrgeneb. Dielektrikuid iseloomustatakse dielektriku läbitavusega. = E0/E Plaatkondensaatori mahtuvuse arvutamise valem: C= S / 4kd (k=9*109) Kui mahtuvus on 3F, siis see näitab seda, et 1V pinge saavutamiseks tuleb kondensaatorile anda 3C suurune laeng. E = U/d Seos pinge ja elektrivälja tugevuse vahel.
abiks.pri.ee E=F/q=kQq/(r2q)=kQ/r2 punktlaengu väljatugevuse valem Väljade superpositsiooniprintsiip Kui mitu laetud osakest tekitavad ruumi punktis elektrivälja tugevusega E1,E2,En, siis resultant välja tugevus selles punktis on E=E1+E2+...+En Elektrivälja piltlikumaks ettekujutamiseks kasutatakse jõujooni Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on E suunatud piki selle joone puutujat (joonised) TÖÖ ELEKTRIVÄLJAS. POTENSIAALNE ENERGIA. POTENSIAAL. PINGE Laetud kehade süsteemil on potensiaalne energia seetõttu et laengute vahel mõjuvad jõud ja need võivad tööd teha ja laenguid umber paigutada Laengute vahel mõjuv jõud avaldub välja kaudu, öeldakse et väli teeb tööd Leiame homogeense elektrivälja töö, laengu q liikumise temas asendist 1 asendisse 2 mööda jõujoont Töö põhivalem A=Fs*cos >>A=Fd >> A=Eqd Väli teeb tööd vaid laengu liikumisel E sihis. Kui laeng liigub mööda kõverat punktist 1 punkti 2, siis
laengud. Indutseeritud laengute elv tasakaalustab juhile väljaspoolt mõjuva elektrivälja, elektrostaatiline väli=0, Dielektrik – võivad veidi nihkuda, polariseerumine e omavahel seotud erimärgiliste laengute lahknemine, nõrgendab talle mõjuvat elektrivälja, mõõduks tema dielektriline läbitavus. Soojusliikumine segab Mahtuvus iseloomustab kehade laadumisvõimet. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel 1 kehalt 2 tekib kehade vahel ühikuline pinge Kondensaator – süsteem 2 juhist,mille vahel on dielektrik.on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks Kondensaatori mahtuvus on 1F kui laengu 1C viimine ühelt plaadilt teisele tekitab plaatide vahelise pinge 1V. 1F suur mahtuvus Mahtuvus sõltub vaadeldavate kehade mõõtmetest, vahekaugusest ja kehadevahelise aine dielektrilisest läbitavusest.
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. See on konstant e=1,6·10-19 C Laengu(q) mõõtühik on 1 C (üks kulon). Üks C on laeng, mis läbib elektrijuhtme ristlõiget 1s jooksul, kui I juhtmes on 1 A. Coulomb'i seadus Kaks paigalolevat punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. qq F = k 1 22 r Punktlaeng on laetud keha mille mõõtmeid antud tingimustes ei tule arvutada. 9 Nm 2 1 Punktlaengu välja võrdetegur k = 9 10 , k= C2 4 0
Elektrilaengute 2 märki Kui kehal on elektronide ülejääk siis , kui ülejääk siis +. Elementaarlaeng Elementaarosakeste laeng. Kõige enam mõistetakse selle all elektroni laengut. Elektrilaengu jäävuse seadus Elektriliselt isoleeritud süsteemi summaarne laeng ei muutu. Coulomb'i seadus 2 punkti kujulist laetud keha mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute absoluut väärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. 1C (Kulon) on laeng, mis läbib 1 sek jooksul juhu ristlõiget kui juhis on voolutugevus 1 A. Punktlaeng laetud keha mille mõõtmed ei ole olulised antud tingimustes. Lähimõju ja kaugmõju teooriad Lähimõju teooria kohaselt mõjutavad laengud üksteist mingi vahelüli (niit,juht) kaudu, milles mõju kandub edasi ühest punktist teise
neutraalse tervikliku süsteemi). Aine, milles elektrivälja mõjul toimub seotud laengukandjate nihkumine oma tasakaaluasendi suhtes. Elektrivälja puudumisel ümbritsevad välimised elektronid aatomi siseosa ühtlase kihina. Kui aatomile mõjub elektriväli, siis nihkub elektronpilv rakendatud väljale vastupidises suunas. Selle tagajärjel ei ühti välimise elektronkihi negatiivse laengu kese enam aatomi positiivse laengu keskmega. 6. Plaatkondensaatori mahtuvus Kindla mahtuvuse saamiseks luuakse kehade süsteem, mida nim kondensaatoriks. Kondensaatori moodustavad 2 elektrit juhtivat plaati, mille vahel on dielektrikuks kiht. Kondensaatori mahtuvus on tema katete (e. plaatide) mahtuvus. Kui kondensaatori üks kate maandada siis maandamata katte laadimine on sama väärne vastava laeng üle viimisega ühelt kattelt teisele. C = E0·E·S / d (kondensaatori mahtuvuse valem) C = q/
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 Kui pinge plaatide vahel on küllalt suur, siis võib tekkda dielektriku läbilöök. Dilektriku liigi järgi nim kondensaaoreid paber-,vilgukivi,polüsürool-,keraamiliseks või õhkkondensaatoriteks. Kondensaatoreid kasuatakse raadioelektroonikas ja elektrotehnikaseadmetes elektrilaengu ja elektrivälja salvestitena.
võrdne nende vektorsummaga. Töö, laengu liikumisel elektriväljas http://gyazo.com/8c5d9e608ff4e2f8f2a295cf32f4f196 (nool pildilt) Homogeenne väli ( ühesugune väli) sd = vahemaa. Mille laeng läbib elektriväljas liikumisel. Elektrivälja 2 punkti vaheline pinge on 1V kui elektriväli teeb 1C suuruse laengu ümber paigutamisel tööd 1J http://gyazo.com/ead44fd9975991401733e111114bebaa Elektri mahtuvus ja kondensaator On suurus, mis iseloomustab juhtide võimet salvestada elektrilaenguid. See sõltub juhtide mõõtmetest, kujust, vastastikusest asendist ja ümbritsevast keskkonnast. Mahtuvust leitakse valemist C = q/U Mahtuvusühik(C) on farood (F) q – laeng U – pinge 2 juhi elektrimahtuvus on 1F, kui neile laengub 1C ja -1C andmisel tekib juhtide vahel pinge 1V Kahest metallplaadist koosnevat süsteemi, mi on eraldatud di elektrikuga nim. kondensaatorks. http://gyazo
Dielektrikud välises elektriväljas · Indutseeritud ja summaarne väli dielektriku sees, dielektriline läbitavus (+ joonis) Laengute nihutamine tekitab täiendava elektrivälja, mida nimetatakse indutseeritud väljaks E', mis on vastupidine välise väljaga E0 Keskkonna dielektriline läbitavus näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus E homogeenses dielektrikus väiksem väljatugevusest E0 vaakumis · Senjettdielektrikud ja piesoelektrilie efekt (+ rakenduste näiteid) PIESOELEKTRILINE EFEKT Piesoelektriline efekt kristalsete ainete kokkusurumisel tekib kokkusurutavate tahkude vahel elektripinge tingituna dielektrilisest polarisatsioonist RAKENDUSTE NÄITED PISEOMIKROFON JA KÕLAR - Õhurõhu (ultraheli) muutuse muundamiseks elektrisignaaliks ja vastupidi, nt. piesomikrofonis ehk kristallmikrofonis
1V(volt) Valem: U=A/q, siit seos, et 1V = 1J/1C Potentsiaal Tähistatakse tähega fii ,,viltune e". Potentsiaal on iga elektrivälja ja laetud keha punktil, s.o maks. töö, mida elektriväli võiks 1C nihutamisel sellest punktist teha. Joonis!-> Töö on maks, kui 1C viiakse lõpmatusse või maa sisse, kus E=O (elektrivälja tugevus). Praktikas tähendab potentsiaal pinget mingi punkti ja maa vahel. Jooonis Pinget nim. mõnikord ka potentsiaalide vaheks, kuna U= viltune e1 viltune e2 Elektri mahtuvus. Tähistatakse ,,C". Suurendades juhi laengut q, kasvab ka selle potentsiaal e, kuid suge q/e jääb muutumatuks. See ongi võrdne juhi mahtuvusega. (Mingi joonis Juhi mahtuvus on 1 farad, kui 1 kuloni suurune laeng tekitab sellel Ainult 1voldise potentsiaali. Kondensaatorid.- Omavad tunduvalt suuremaid mahtuvusi kui üksikjuhid. Joonis . > q- kondensaatori ühe elektroodi laeng. U- elektroodide vaheline pinge Kondensaatoril on seda suurem mahtuvus mida: 1. Suurem on elektroodide pindala
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 [C]= 1C / 1V = 1F (farad) 13.Plaatkondensaatori mahtuvuse valem: C= 1/4K × S/d 14.Kondensaatorite ühendamine patareiks, valemid: Jadaühendusel võrdub kondensaatoripatarei kogupinge U üksikutel kondensaatoritel tekkivate pingete summaga: U=U1+U2+U3+...
Dielektrikus tekkinud lisavälja suund on alati vastupidine välisele väljale. Tegelik elektrivälja tugevus E=E0+E’; ε=E0/E; E=1/4πεε0*(q/r2) Siit saame staatilise välja induktsiooni D= εε0E 6. LAETUD JUHT. JUHT VÄLISES VÄLJAS Juhtideks on vabad laengud, vedelikus vabad ioonid. Laengukandjad võivad juhis ümber paikneda väga väikese jõu mõjul. Selle tättu on laengud juhis tasakaalus ainult siis, kui 1) väljatugevus juhis on =0, E=0 ja seega peab potensiaal juhi sees olema konstantne. 2) väljatugevus juhi pinnal peab olema igas punktis suunatud mööda pinnanormaali E=En. Seega juhi pind on laengute tasakaalu korral ekvipotentsiaalpind. Kui anda juhtivale kehale suvaline laeng q, siis jaotub see kehas nii, et tasakaalu tingimused jäävad kehtima. Juht välises väljas. Laadimata juhi viimisel elektrivälja hakkavad laengukandjad liikuma, positiivsed vektori E suunas ja negatiivsed sellele vastupidises suunas
võrreldes elektrilise vastastikmõjuga tühine ja seda pole vaja üldjuhul arvestada. Elementaarlaeng- kõik suurtel kehadel olevad laengud on mingi vähima laengu täisarvkordsed. Elementaarlaeng on jääv suurus ja isolaatorite süsteemi kogulaeng on -19 muutumatu q = e = 1,60 *10 C Elektriväli · seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber · põhiomaduseks on laetud kehade mõjutamine · elektriväli levib vaakumis valguse kiirusega Elektrivälja tugevuse vektori definitsioon- elektrivälja tugevus E suvalises punktis on defineeritud elektrostaatilise jõu F kaudu, mis mõjub sellesse punkti asetatud positiivsele F E= q0 q0 proovilaengule
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
