Keemilised vooluallikad Mis on keemiline vooluallikas? Keemiline vooluallikas on seade, milles elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks. Liigitamine Keemilised vooluallikad jagunevad ühekordselt ja mitmekordselt kasutatavaiks. Terminid Ühekordselt kasutatavaid saab tühjendada, s.t neist energiat elektrivooluna tarbida ühekordselt (pidevalt või vaheaegadega). Ühekordselt kasutatav keemiline vooluallikas on tehnikaterminites väljendatuna primaarne (esmane) vooluallikas, lühemalt primaarvooluallikas ehk primaarallikas. Primaarelemendi kohta kasutatakse veel ka ajaloolist nimetust galvaanielement. Mitmekordselt kasutatavad vooluallikad on tühjendamise järel elektrivooluga laetavad; laadimisel muundub tarbitav elektrienergia aktiivainete keemiliseks energiaks. Tehnikaterminites väljendatuna on laetav keemiline vooluallikas sekundaarne
.................................................................................. 7 Viited...................................................................................................................... 8 Pildimaterjal............................................................................................................ 8 2 Keemilised vooluallikad Keemiline vooluallikas on seade, milles elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks.[1] Üldine ehitus ja talitlus Keemilise vooluallika põhiosadeks on positiivne ja negatiivneelektrood ning elektrolüüt. Elektroodi aktiivainena kasutatakse elektrokeemiliselt aktiivseid metalle ja nende keemilisi ühendeid. Elektrolüüdiks on hapete, aluste ja soolade lahused või ioonvedelikud. Keemilises vooluallikas toimuvad elektrokeemilised protsessid põhinevad redoksreaktsioonidel.
Vooluring Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas elektritarviti ja lüliti tekib vooluahel. Vooluallikas elektritarviti lüliti ja juhtmed on vooluahela osad kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Voolu ring on suletud vooluahel milles saab tekkida vool vooluahelas võib olla mitu vooluringi.vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on nt elektrimootor, küttekeha, lamp jne. Tarvitis muutub elektrienergia mingiks teiseks energia liigiks. Juhtmed on vajalikud vooluringi osade ühendamiseks igal elektriseadmel on juhtmete ühendamiseks vähemalt 2 klemmi. Lüliti on seade vooluringi sulgemiseks ja avamiseks
Kondensaator Kondensaator on koostis osa, mis kogub endasse elektrienergiat ja tühjeneb siis lambi või takisti kaudu. Kondensaatori omadust koguda elektrienergiat, nimetatakse elektrimahtuvuseks. Mahtuvuse ühik on Farad F. Diood Diood on koostisosa, mis juhib elektrivoolu ainult ühes suunas. Vastupidises suunas diood elektrivoolu ei juhi. Transistor Transistor on koostis osa mille abil saab võimendada elektrisignaale. Kui transistori baasile anda väike voolutugevus, siis kollektorilt pääseb emitterile suur voolutugevus. Keemilised vooluallikad Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas, mis muudab aktiivainete keemislise energia vahetult elektrienergiaks. Vooluallikaid liigitatakse Galvaanielemendid ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatav Nimipinge uue elemendi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral sisetakistus elemendi takistus, mida on avaldatud elemendi elektroodi ja elektrolüüt teda läbivale voolule.
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis elektromagnetiliseks ja/või helienergiaks.
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis elektromagnetiliseks ja/või helienergiaks.
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis elektromagnetiliseks ja/või helienergiaks.
................................................................................................................................................. 1 1.Elektrivool. Voolutugevus. ............................................................................................................................
Põltsamaa Ametikool Elektrotehnika alused A3 Alvar Müür Kaarlimõisa 2010 1. Üldteadmised elektrotehnikast 1.1 Vooluring Omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, moodustavad vooluahela. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Lüliti sulgemisel tekib vooluahelas vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud osades elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaaniliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambis soojus- ja valgusenergiaks, telefonis elektromagnetiliseks ja/või helienergiaks. Juhtmed on vajalikud vooluringi osade ühendamiseks
ALALISVOOL Elektrivooluks nim. laengute suunatud liikumist. q Voolutugevus näitab juhi ristlõiget ajaühikus läbivat laengu hulka: I = t 1C 1A = A-Amper 1kA = 10 3 A 1mA = 10 -3 A 1µA =10 -6 A (2-1) 1S Elektrihulga (laengu) ühikuks saame valemist 2-1 ka: q = I t 1C = 1 A s Kasutatakse ka ühikuid A h 1 Ah = 3600C = 3600 A s
liikumise suund . Kui elektriväli on tugevuselt ja mõjusuunalt perioodiliselt muutuv , tekib vahelduvvool . Vahelduvvooluks nimetatakse elektriolu , mille tugevus ja suund muutuvad perioodiliselt . Perioodililiste muutuste sageduseks , tähis f , Euroopa riikides / sh eestis ) valitud 50 hertsi ( ühe muutuse kestus ) , tähis T seega 20 miilisekundit . Vahelduvvoolu perioodilist muutumist iseloomustakse siinus-kõveraga ( sinusoidiga ) 2. Vooluahel , vooluring , elektriskeem Elektrivoolu kestvalt tarbimiseks tuleb koostada vooluahel . Lihtsasse vooliahelasse kuuluvad : vooluallikas , elektrienergia tarviti , lüliti ja ühendusjuhtmed . Vooluallikas on seade , milles muundatakse kas ainete siseenergia , mehaaniline energia , valgusenergia või mõni muu energiaallik elektrivälja energiaks e . elektrienergiaks . Vooluaalika ülesandeks on elektrilaenguga osakeste ümberpaigutamine . Levinumad vooluallikad on
This study material has been compiled in the framework and by financial support of the Leonardo da Vinci pilot project International Curricula of Mechatronics and Training Materials for Initial Vocational Training, EE/99/1/87301/PI.1.1.A./FPI. The content of the publications is the sole responsibility of its authors and in no way represents the opinions of the Commission or its departments. 2 Sisukord 1 Alalisvool 3 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) 3 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge 4 1.3 Elektrivool 5 1.4 Voolutihedus 8 1.5 Elektritakistus 8 1.6 Takistuse sõltuvus temperatuurist 10 1.7 Ohmi seadus 12 1
SISSEJUHATUS Teaduse ja tehnika haru, mis tegeleb elektrienergia tootmise, muundamise, jaotamise ja tarbimise küsimustega, nimetatakse elektro- tehnikaks. Elektrotehnika on teadus elektriliste nähtuste tehnilisest rakenda- misest. Tänapäeval ei ole ühtki eluala, milline ei ole seotud ühe noorima teaduse ja tehnika ala elektrotehnikaga. Elektrotehnika areng algas üle saja aasta tagasi esimesest traat telegrafist ja esimestest algelistest elektrimasinatest, kuigi üksikuid elektrilisi nähtusi tunti juba Vanas - Kreekas
Pinget tähistatakse U tähega. Laengu nihutamiseks ühest punktist teise teeb elektriväli tööd, mille suurus jagades laengu suurusega saame potentsiaalide vahe. 2. Alalisvool. Ohmi seadus ALALISVOOL on laengute korrastatud liikumine. Alalisvoolu SUUND positiivsete laengute liikumise suund. Alalisvoolu TUGEVUS ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laeng Voolutugevuse ühik on amper (A) OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA U pinge juhi otstel I voolutugevus R juhi takistus Takistuse ühik on oom: 1 = 1V / 1A Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest , juhi pikkusest l ja ristlõike pindalast S Temperatuuri tõustes juhi takistus kasvab: R0 juhi takistus temperatuuril 0ºC OHMI SEADUS KOGU VOOLURINGI KOHTA EMJ vooluallika elektromotoorne jõud Rs vooluallika sisetakistus Rv ahela välistakistus Alalisvoolu töö: A = IUt (Joule'iLenzi seadus) Alalisvoolu võimsus: N = IU 3. Kirchhoffi seadused.
Keemilised vooluallikad Alalisvoolu saamiseks kasutatakse sageli keemilisi vooluallikaid. Need koosnevad positiivsest ja negatiivsest elektroodist ning elektroodide vahet täitvast elektrolüüdist ning muundavad keemilise energia vahetult elektrienergiaks. Keemilised vooluallikad on: a) ühekordselt kasutatavad - galvaanielemendid ja kuivelemendid b) korduvalt kasutatavad akumulaatorid Keemiliste vooluallikate tunnussuurusteks on: 1)nimipinge voltides (V) 2)mahtuvus ampertundides (Ah) elektrihulk, mida värske element on võimeline andma kindlatel tühjendustingimustel. 3)säilimisaeg ajavahemik, mille lõpul on toatemperatuuril säilitatud allikas alles veel kindel osa (nt. 90 %) mahtuvusest. Säilitamise piiraeg on elemendile märgitud. Kütuseelement Kütuseelemendi tööpõhimõtte avastas juba 1839.a uelslasest jurist ja füüsik sir William Robert Grove (1811-1896). Kütuseelemendis toimub kütuse elektrokeemiline oksüdatsioon (nn külmpõlemine), mille tule
Sissejuhatus Teaduse ja tehnika haru, mis tegeleb elektrienergia tootmise, muundamise, jaotamise ja tarbimise küsimustega, nim elektrotehnikaks Elektrotehnika on teadus elektriliste nähtuste tehnilisest rakendamisest. Tänapäeva elektrotehnika hõlmab elektrienergia tootmise küsimusi, tema jaotamist ja peamiselt muundamist teisteks energia liikideks. Sai võimalikuks elektrikeevitus, elektrolüüs, kõrgete temperatuuride saamine, karastamine kõrgsagedusvooluga, telefoni- ja raadioside. Rahvamajandusharu, mille ülesandeks on elektrienergia tootmise tagamine, nim energeetikaks. Elektrienergiat on lihtne muundada meh või keem energiaks, soojuseks või valguseks ja suunata kaugel asuvatele tarbijatele Tänapäeva soojus- ja elektrijaama kasutegur on 55-60%
· Kondensaator ja elektrimahtuvus (+ valem, mõõtühik, millest see oleneb, rakenduste näiteid) Kondensaator on seade suuremate erinimeliste laengute kogumiseks. See koosneb kahest erinimeliselt laetud juhtivast kehast (tavaliselt plaadist), mis on teineteisest eraldatud dielektrikukihiga. Kondensaator on kahe juhi süsteem, millest üks asub teise õõnsuses või teineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paar Kondensaatori mahtuvus on laeng , mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele , et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. q - kondensaatori ühe katte laengu U - plaatide vaheline pinge Plaatkondensaatori mahtuvus sõltub plaatide pindalast S, katete vahelise dielektrikukihi paksusest d ja dielektriku omadustest (dielektrilisest läbitavusest ). Mahtuvuse ühik on farad (1 F), 1 F = 1C/V.
valguse kiirusele. Kuidas see on võimalik? Paradoksi lahendus on selles, et lülitist lambini ei liigu mitte juhtmes olevad elektronid, vaid elektriväli, mis paneb elektronid korraga liikuma kogu juhtme ulatuses, Siin on täielik analoogia vee voolamisega torustikus. Kui avame veekraani, ei pea me ootama, kuni vee molekulid Ülemiste järvest kraanini jõuavad. Vee surve mõjul hakkab vesi liikuma kogu toru pikkuses. Elektrivoolude liigutamine toimub selle järgi, kuidas muutub voolutugevus ajas. Kui elektrivoolu tugevus jääb nii suuruse kui suuna poolest kogu aeg ühesuuruseks, siis on tegemist alalisvooluga. Kui me lühistame laetud kondensaatori plaadid juhtme abil, siis läbib juhet vooluimpulss. Euroopas on olmevooluvõrgus vahelduvvoolu võnkesagedus 50Hz. Elektrivoolu iseloomust sõltuvad ka mitmesugused selle vooluga kaasnevad nähtused, millega tutvume edaspidi. 2. GALVAANIELEMENT Kuni 18
Voolu tugevus 1.Mis on voolutugevus- iseloomustab juhi ristlõiget ajaühikus läbiva laengu suurust. Valem- 2.Voolutugevuse ühikud ja nendevahelised seosed. V: I - tähis 1A (amper) – ühik 3-Teisenda: 1kA= 1000A= 1000000 mA, 1mA= 10-3 A= 0,01 kA, 1 kA= 1000A= 1000 mA 6.Millega mõõdetakse voolutugevust? V: ampermeetriga 7.Mis on vooluallika ülesanne? V: tekitada ja hoida ahelas elektrivälja pikema aja jooksul 8.Mille arvel vooluallikas seda ülesannet teostab? V: vooluallika 9.Nimeta erinevaid vooluallikaid ja nimeta neis toimuv energia muundumine. V: Galvaanielement, akupatarei, generaator, Päikesepatarei Tööleht 6 Vooluring 1.Millistest osakestest koosneb vooluring? V: vooluring koosneb vooluallikast, tarbijast (lamp vms) ning kahest juhtmest. 2.Millised on vooluringi osade tähised elektriskeemidel. Tehke joonis. V: 3
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 korraga Coulomb´i seadus Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga , mille moodul on võrdeline nende laengute
moodustavad kondensaatori. Kondensaatori ülesandeks on koguda laenguid. Lihtsamaks kondensaatoriks on plaatkondensaator, mis koosneb kahest plaadist ja nende vahel olevast S dielektrikust. Plaatideks on harilikult metalllehed ja dielektrikuks võib olla tahkis, vedelik kui ka gaas, näiteks õhk.Plaatkondensaatori mahtuvus sõltub: d 1) plaatide ( elektroodide ) pindalast S ( m ) mida suurem on pindala, seda suurem on mahtuvus, 2) plaatide vahelisest kaugusest - d ( m ) - mida väiksem on kaugus, seda suurem on mahtuvus ja vastupidi. 3) plaatide vahelisest dielektriku materjalist - mida suurem on dielektriline läbitavus, seda suurem on mahtuvus. alalise mahtuvusega muutuva mahtuvusega elektrolüütkondensaator
4.Potentsiaal. 1. Mida nimetatakse potentsiaaliks? Kuidas potentsiaali tähistatakse? 2. Millega võrdub resulteeriv potentsiaal kui mingis punktis tekitatakse potentsiaal korraga mitme laengu poolt? 3. Mida nimetatakse pingeks? Kuidas pinget tähistatakse? 4. Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem. Mõõtühikute kümnendliited Nimetada tähtsamaid konstante. 5.Alalisvool (põhikoli füüsikakursusest). 1. Nimetada vooluahela osad. 2. Mis on vooluring? Kas vooluahelas võib olla ka mitu vooluringi? 3. Mida tehakse kestva voolu saamiseks vooluahelas (eesmärk, kuidas seda tehakse)? 4. Mis ülesanne on vooluallikal? 5. Mis on tarviti? Tuua näiteid? 6. Mis on tarviti ülesanne? Tuua näiteid. 7. Juhtmete ülesanne. 8. Lüliti ülesanne. 6.Elektriskeemid. 1. Joonestada lihtsaim taskulambi vooluring või selle skeem. 2. Mida nimetatakse elektriskeemiks? 3. Mis kasu on elektriskeemidest? 4. Struktuurskeem. 5. Põhimõtteskeem. 6
potentsiaalne energia. Tähis , ühik 1 J/C. Valem: =E /q ; =kQ/r Pingeks nimetatakse elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet. Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suure töö teeb elektriväli positiivset ühikulist laengut omava keha viimisel ühest punktist teise. Tähis U, ühik 1V=1 J/C. Valem: U=A/q Töö elektriväljas: A=Uq ; A=qE l (l nihe) ; A=q Elektrimahtuvus: Kahe keha omavaheline mahtuvus C näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Tähis C, ühik 1F=1 C/V Valem: C=q/U Üksiku keha mahtuvus näitab, kui suure laengu andmisel kehale tekib keha potentsiaali ühikuline muutus. Valem: C=q/ Kondensaatoriks nimetatakse kehade süsteemi, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Koosneb kahest juhtidest plaadist, mille vahel paikneb dielektrikukiht.
Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1kg aine sulatamiseks sulamistemperatuuril. Tahkumiseks nim aine üleminekut vedelast tahkesse. Aurumiseks nim vedeliku vabalt pinnalt toimuvat molekulide lendumist. Soojusmahtuvuseks C nim soojushulka, mis kulub antud keha temp muutmiseks 1°C võrra. 8 Elektrostaatika 1 q on elektrilaeng, mis läbib juhi ristlõiget 1 s joksul, kui voolutugevus juhis on 1A. 1 V on selline pinge, mille korral 1-kulonilise laengu ümberpaigutamisel elektriväljas ühest punktist teise tehakse 1J tööd. Coulomb'i seadus: kaks seisvat punktlaengut mõjutavad teineteist vaakumis jõuga, mis on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Ekvipotentsiaalpinnaks nim pinda, mille kõikides punktides on el välja punkti potentsiaal ühesugune.
kehalt teisele tekib kehade vahel pinge 1 volt. Tähis: C (ingl capacitance) Ühik: 1 F (farad) Arvutamise valem: C = q / U kus: · C elektrimahtuvus , [C] = F (farad) , · q laenguhulk , [q] = C (kulon) , · U potentsiaal , [U] = V (volt) , Mahtuvus on võrdne laengu ja pinge jagatisega. 16. Kondensaatorid Kondensaator on kahest või enamast elektroodist ja nendevahelisest dielektrikukihist koosnev seadis. Kondensaatoreid iseloomustav suurus on mahtuvus. 1745. aastal valmistasid E.J. von Kleist ja P. van Musschenbroek teineteisest sõltumatult esimese kondensaatori, mida tuntakse kui leideni purki või kleisti pudelit. 17. Ohmi seadus Ohmi seadus on üks elektrivoolu põhiseadusi. See on saanud nime saksa füüsiku Georg Simon Ohmi (17891854) järgi, kes selle 1827 sõnastas. Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline selle lõigu otste potentsiaalide vahega (U) ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R).
arvuliselt avaldub kujul Il = 3 If 21. Milleks on kolmefaasilises süsteemis vajalik neutraaljuht? Kui neutraalpunkt on ühendatud neutraaljuhtmega, siis on tegemist maandamata süsteemiga. Kui neutraalpunkt ei ole ühendatud neutraaljuhtmega, on tegemist maandatud süsteemiga (neutraalpunkt on nullpunkt). Seega neutraaljuht kolmefaasilises süsteemis on vajalik pinge maandamiseks. 22. Millest tekivad energiakaod elektrienergia ülekandmisel generaatorist tarvitisse? Energiakaod tekivad põhjustatuna takistitest. Takistid on näiteks trafodes, nende mähistes ning samuti ka elektrijuhtmetes. Erinevad takistid kokku tekitavad umbes 15 20 % energiakao elektrienergia ülekandmisel generaatorist tarvitisse. 23. Miks magnetelektriline mõõteriist mõõdab vahelduvpinge keskväärtust, aga elektromagnetiline mõõteriist mõõdab vahelduvpinge efektiivväärtust?
laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks. Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli. Muutuva vahelduvelektrivälja toimel tekib pöörismagnetväli. Pöörismagnetväljaga omakorda kaasneb elektrivool, mida kutsutakse nihkevooluks. Nihkevoolu olemust väljendavad Maxwelli võrrandid. Eristatakse kahte liiki elektrivoolu: alalisvool ja vahelduvvool. Elektroskoop on mõõteriist, millega saab teha kindlaks elektrilaengu olemasolu.
Seepärast lahendatakse segeühenduse ülesandeid järk-järgult kasutades jada- ja rööpühenduse valemeid. 6. Voolu soojustoime. Joule-Lenzi seadus. Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist Elektivool tekitab soojust kõikides elektrijuhtides, mida ta läbib. Laengukandjad põrkuvad juhis liikudes kokku teiste aineosakestega ja annavad neile osa oma kineetilisest energiast, mille tulemusena hakkavad aineosakesed intensiivsemalt võnkuma ja toimub elektrienergia muundumine soojusenergiaks. Energia jäävuse seaduse põhjasl on saadud soojushulk Q võrdne kulutatud elektritööga. Joule-Lenzi seadus: Vooluga juhtmes eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhtme takistuse ja ajaga Q=I2Rt Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist: soojenemisel metallide takistus suureneb, vedelike, gaaside ja pooljuhtide oma aga väheneb. Aine takistuse temperatuurisõltuvust näitab tema takistuse temperatuuritegur. 7. Juhtmete ristlõike valik
keha massi ja kiiruse korrutist. p= m . v (kg.m/s) 63. Jôuimpulss on jôu ja selle môjumise aja korrutis. F .t= m.v _ m . v0= p 64. Keha impulsi muut vôrdub jôuimpulsiga. 65. Suletud süsteemi kuuluvate kehade impulsside geomeetriline summa on nende igasugusel vastasmôjul jääv. m1·v0+ m2· v02= m1· v1+ m2· v2 66. Mehaanilist tööd tehakse, kui kehale môjub jôud ja keha selle jôu môjul edasi liigub. A = F . s . cos (J), kus = F . s ( E = A = P . t (kWh) elektrienergia ühik) Töö on 1J (dzaul), kui 1N suurune jôud nihutab enda môjumise sihis keha 1m vôrra edasi. 67. Energia iseloomustab keha vôimet teha tööd. Sellepärast on tal tööga ühesugune ühik 1J. Mehaanilisel energial on kaks liiki: kineetiline ja potensiaalne. 68. Kehal on kineetiline energia liikumise tôttu. Ek= (m . v2) / 2 (J) 69. Potensiaalne energia on kehal tema enda (raskusjôu(1.)) vôi tema osade (elastsusjôu(2.)) vastastikuse asendi tôttu. 1. Ep= m . g . h (J) 2. Ep= (k
laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laeguga. q. potensiaal (fii) =q/C ehk C=q/ - järelikult: Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta sellepotensiaaliühe ühiku võrra. 1C/V=1F (Farad- mahtuvuse ühik) Kera mahtuvuse valem: C=40R 2p.Kondensaatorid, nende ühendamine- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q/1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 S/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2
7.Alalisvoolu töö ja võimsus. A=IUt; N=IU; N=A/t Joule'i-Lenzi seadus on füüsikaseadus: elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojus võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Q = I²Rt = IUt = U²t / R Peaaegu kõik elektrisoojendusseadmed töötavad Joule'i-Lenzi seaduse põhimõttel. Sama valemi järgi leitakse ka soojuskadusid elektriülekandeliinides. Alalisvoolu töö A= kus A – alalisvoolu poolt tehtav töö (J), I – voolutugevus (A), pinge (V), Δt – ajavahemik mille jooksul tööd tehakse (s) Alalisvoolu võimsus N= kus N – võimsus (W), A – (voolu) töö (J), Δt – ajavahemik mille jooksul tööd tehakse (s), U – pinge (V), I – voolutugevus (A) ja R – takistus (Ω) 8.Inertsimomendi väärtusi kehal on lõpmata palju. 9.Elektrivälja paigutatud laengut nihutati välja tekitavale laengule 3 korda lähemale. Selgitage, miks ja mitu korda muutub laengute vaheline jõud
elektritakistuse ja ristlõikepindala korrutise ning juhi pikkuse suhtega ja näitab, kui suur on ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga juhi elektritakistus 0°C juures. Takistite jada ja rööp ühendus Jada I1 = I2 = In Rööp I = I1 + I2 +In U = U1 + U2 + Un U1 = U2 = Un 1 1 1 1 R = R 1 + R2 + R n = + + R R1 R2 Rn Vooluring on jadamisi ühendatud vooluallikas ja tarbija, aga ka mitmed muud elemendid, nagu lüliti ja mõõteriistad. Vooluallikas on seade, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks. Nii nagu raskusjõud võrdsustab veetasemeid, nii võrdsustab elektriline jõud juhtide potentsiaale. Vooluallika sees hoiavad pinget ehk ,,tasemete vahet" mitteelektrilised nn kõrvaljõud, mis teevad seal vajalikku tööd. Vooluallika sisetakistus r iseloomustab jõude, mis takistavad vooluallika sees laengukandjate suunatud liikumist
Kiiruse suuruse muutumist näitab tangentsiaalkiirendus. at = r 9. Pöörlemine on ringliikumisega sarnane liikumine, pöörlemisel on aga keskpunkt keha sees. Pöörlemise all mõistetakse jäiga, liikumise käigus mitte deformeeruva keha asendi muutus. = /t raadiuse pöördenurk t selle moodustamiseks kujunud ajavahemik = v/r (nurkkiirus) [rad/s] v= R (joonkiirus) [m/s] = t -nurkkiirus -pöördenurk = ot ± t2/2 10. Mitteühtlane liikumine, nende iseloomulikud parameetrid kiirus muutub 11. Ühtlane liikumine a=0 V=const Keha sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese või masspunkt läbib liikumise kestel ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. 12.Nurkkiirus näitab, millise pöördenurga sooritab keha ajaühikus. []=[rad]/[sek] = /t raadiuse pöördenurk t selle moodustamiseks kujunud ajavahemik Joonkiirus näitab, kui pika tee läbib keha ajaühikus mööda ringjoont. Joonkiiruse suund on alati puutuja sihiline
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
