Mahtuvustakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab mahtuvuskoormuse omadust piirata voolutugevust vooluringis. 10. Näivtakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab voolutarvitit, milles toimub nii elektromagnetvälja energia muundumine teisteks energialiikideks kui ka elektri ja magnetvälja energia vastatikuline mundumine. 11. Madalsageduslained. Tekitab peamiselt mehaaniline vahelduvvoolu generaator ja nad levivad elektrijuhtides. 12. Raadiolained. On elektromagnetilise infoedastuse põhivahendiks. Võnkumisis tekitab elektrongeneraator ja laineid kiirgab raadioantenn. 13. Optiline kiirgus. Peaosatäitjaks valgusnähtustel. Jaguneb ultravalguseks, nähtavaks valguseks ja infravalguseks. 14. Röntgenikiirgus. Tekib kiirete elektronide järsul pidurdumisel või protsessidel, milles osalevad aatomite sisekihtide elektronid. 15. Gammakiirgus. Väljastavad radioaktiivsel lagunemisel aatomi tuumad.
Vooluring Vooluring koosneb vooluallikast, juhtmetest ja elektritarvitist. Elektritarviteid ja vahel ka vooluallikaid võib olla rohkem kui üks. Vooluringis võib olla kas alalisvool või vahelduvvool. Vooluallikas ja elektritarviti on omavahel juhtmetega jadamisi ühendatud ja moodustavad vooluringi. Juhtmed ühendavad vooluringi osasid. Vooluallikas tekitab vooluringi ühendatud elektrijuhtides elektrivälja ja hoiab seda. Vooluallikal on kaks poolust. Üks on positiivse laenguga ja teine on negatiivse laenguga, mis peavad olema eraldi juhtmetega edasi kantud elektritarvitile, et selles saaks muunduda osa elektrivälja energiast mingiks teiseks energialiigiks. See on suletud vooluring, milles levib elektrivool. Vooluringi saab avada eemaldades ühe juhtme otsa jadamisi ühendatud vooluringi osast, mille järel elektrivool katkestub ja elektritarvitis ei muundu osa
füüsikaline suurus, mis iseloomustab mahtuvuskoormuse omadust piirata voolutugevust vooluringis. Mahtuvustakistuseks nimetatakse vooluringsageduse ja mahtuvuse korrutise pöördväärtust. 12. Näivtakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab voolutarviteid, milles toimuvad nii elektromagnetväljaenergia muunudmine teisteks energia liikideks, kui ka elektri ja magnetväljaenergiate vastastikune muundumine. 13. Madalsageduslikud lained (f=0...104) nad levivad elektrijuhtides ja neid tekitab peamiselt vahelduvvoolugeneraator. 14. Raadiolained (f=105...1012) elektromagnetilise infoedastuse põhivahend. Võnkumisi tekitab elektrogeneraator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. 15. Optiline kiirgus (f=1012...1017) peaosatäitja valgusnähtustel. Optiline kiirgus jaguneb omakorda: 1) ultravalgus. 2) nähtav valgus. 3) infravalgus. Infravalgus tekib peamiselt aatomite võnkumisel või pöörlemisel molekulides
1) On olemas vabad laengukandjad, mis saavad hakata liikuma. 2) Vabadele laengukandjatele mõjuvad elektrijõud. 3) Aines tuleb tekitada elektriväli. 4. Miks kasutatakse vooluallikaid? Et saada kestev elektrivool. 5. Kuidas ja miks on määratud elektrivoolu suund? Elektrivoolu suund on määratud kokkuleppeliselt ning selle suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikumissuunda. 6. Miks juhid juhivad elektrit, mittejuhid mitte? Kuna elektrijuhtides on vabu laengukandjaid, mittejuhtides pole. 7. Mis on vaba elektron? Vabad elektronid on elektronid, mis pole seotud ühegi teise osakesega . 8. Millised osakesed on metallides vabadeks laengukandjateks? Metallides on vabadeks laengukandjateks elektronid. 9. Mida nimetatakse elektrivooluks metallides? Elektrivooluks metallides nimetatakse vabade elektronide suunatud liikumist. 10. Kirjelda elektrivoolu tekkimist metallides. Ühe keha vabad laengukandjad saavad laengu
arvust. Samas sõltub see ka lainepikkusest λ ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Elektromagnetlaine üleminekul ühest keskkonnast teise võib laine kiirus muutuda. See kutsub esile ka lainepikkuse muutumise, kuid laine sagedus sealjuures ei muutu kunagi. 4. Elektromagnetlaine skaala lainealad: madalsageduslained, raadiolained, optiline kiirgus, röntgenkiirgus, gammakiirgus. 5. M: Vahelduvvool, mille lained levivad elektrijuhtides. Vaakumis või dielektrikus on vastava elektromagnetvälja energia ja seega ka lainete intensiivsus tühiselt väikesed. R: Kaasnevad vahelduvvooluga, võnkumisi tekitab elektrooniline generaator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. O: Pikalaineline optiline kiirgus tekib molekulide võnkumistel, aga peamiselt tekitavad optilist kiirgust siiski aatomite väliskihtide elektronid. 6. R: tekib kas kiirete elektronide järsul pidurdumisel või siis protsessidel, milles osalevad
Kirj nende nende vaheline seos. Sagedus - ajaühikus toimuvate võngete arv. Periood - Lainepikkuse läbimiseks kuluv aeg Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist. 5. Kirjelda madal-, raadiosagedusliku ja optilise kiirguse iseloomu. Raadiosageduslikud lained kaasnevad vahelduvvooluga. Võnkumisi tekitab elektrooniline generaator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. Madalsageduslained on sisuliselt vahelduvvool.Need lained levivad elektrijuhtides. Vaakumis või dielektrikus (näiteks õhus) on vastava elektromagnetvälja energia ja seega ka lainete intensiivsus tühiselt väikesed. Optiline kiirgus on peaosatäitjaks valgusnähtustel. Pikalaineline optiline kiirgus tekib molekulide võnkumistel, aga peamiselt tekitavad optilist kiirgust siiski aatomite väliskihtide elektronid. Optiline kiirgus jaguneb omakorda ultravalguseks , nähtavaks valguseks ja infravalguseks. 6. Kirjelda röntgen- ja gammakiirgust
41. Milleks kasutatakse raadiolaineid? Kuidas need jagunevad? Kasutatakse elektromagnetiliseks infoedastamiseks. Jagatakse mm ja cm lainealaks ( 1-10 mm ja 1-10 cm), dm ja m lainealaks, raadio ultralühilaineks ( 3m), lühilaine (10-100 m), kesklaine (100 -1000 m) ja pikilaine (üle 1 km) 42. Kuidas tekivad madalsageduslained? Madalsageduslained lainepikkusega 10000 m ja rohkem on vahelduvvool. Neid laineid tekitab vahelduvvoolugeneraator ja nad levivad elektrijuhtides. 43. Mis on antenn? Antenniks nimetatakse elektrijuhtide süsteemi, mis on loodud elektromagnetlainete tekitamiseks või vastuvõtmiseks. 44. Mis on magnetvälja energia? Iseloomustab magnetvälja energeetiliselt. Magnetvälja energia muut võrdub pööriselektrivälja tööga, mis on vajalik laetud osakeste nihutamiseks suletud kontuuri ulatuses. Voolu magnetvälja energiat saab avaldada järgmise valemiga. CU 2 W= 2 45
pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega“ • � = �/� , kusjuures --->I – vool (A) U – pinge (V) R – takistus (Ω) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - • Ülekantav võimsus • � = � ∙ � ((� ) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - Kadu elektrijuhtides • Joule'i-Lenzi seadus: elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojus võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega • Δ� = � ∙ � = � 2 ∙ � (� ) see on ülekantava võimsuse muut • Q = Δ� ∙ � = � 2 ∙ � ∙ � (� ) ja see on sellest tulenev soojushulk - t on aeg [s] Lisaks on veel täiendavad kaod (neid vist ei saa arvutada, lihtsalt teadmiseks) - Koroonakadu (elektrijuhti ümbritseva õhu ioniseerimisest) - Reaktiivkaod (vahelduvvool)
Elektromagnetlaine on elektromagnetvälja levimine ruumis. Elektromagnetlaine on ristlaine. Seal on elektriväli ja magnetväli risti ja mõlemad omakorda risti levimise suunaga. Elektromagnetlaineid kasutatakse raadiolainetena, infrapunakiirgusena, ultraviolettkiirgusena, röntgenkiirgusena, gammakiirgusena ja nähtava valgusena. Madalsageduslained sisuliselt vahelduvool. Neid laineid tekitab vahelduvvoolugeneraator ja nad levivad elektrijuhtides. Raadiolained elektromagnetilise infoedastuse põhivahendiks. Võnkumisi tekitab elektrogeneraator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. Optiline kiirgus peaosatäitjaks valgusnähtustel. Optiline kiirgus jaguneb omakorda ultravalguseks. Röntgen kiirgus tekib kas kiirete elektronide järsul pidurdumisel või siis protsessidel, milles osalevad aatomite sisekihtide elektronid. Gammakiirgus kiirgust väljastavad radioaktiivsel lagunemisel aatomite tuumad
muutumise, kuid laine sagedus sealjuures ei muutu kunagi. 7.Mis juhtub kiirusega, kui laine läheb teise keskkonda? Laine kiirus võib muutuda. See kutsub esile ka lainepikkuse muutumise, kuid laine sagedus sealjuures ei muutu kunagi. 8.Kirjuta elektromagnetlainete skaala sageduse suurenemise järjekorras. Madalsageduslained ( , ja enam) on sisuliselt vahelduvvool, millega lähem tutvumine seisab meil ees Energia kursuses. Need lained levivad elektrijuhtides. Vaakumis või dielektrikus (näiteks õhus) on vastava elektromagnetvälja energia ja seega ka lainete intensiivsus tühiselt väikesed. Nimetatud põhjusel kantaksegi vahelduvvooluga kaasneva elektromagnetvälja energiat (ehk kõnekeeles lihtsalt elektrienergiat) üle juhtmete abil. Raadiolained ( , ) kaasnevad vahelduvvooluga, mida me uurime lähemalt Energia kursuses. Võnkumisi tekitab elektrooniline generaator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn
Elektromagnetlaine on ristlaine. Seal on elektriväli ja magnetväli risti ja mõlemad omakorda risti levimise suunaga. 44. Kus kasutatakse elektromagnetlaineid ? oskad iseloom eml skaalat.- Elektromagnetlaineid kasutatakse raadiolainetena, infrapunakiirgusena, ultraviolettkiirgusena, röntgenkiirgusena, gammakiirgusena ja nähtava valgusena. EML skaala: 1.Madalsageduslained – sisuliselt vahelduvool. Neid laineid tekitab vahelduvvoolugeneraator ja nad levivad elektrijuhtides. 2.Raadiolained – elektromagnetilise infoedastuse põhivahendiks. Võnkumisi tekitab elektrogeneraator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. 3.Optiline kiirgus – peaosatäitjaks valgusnähtustel. Optiline kiirgus jaguneb omakorda ultravalguseks. 4.Röntgen kiirgus – tekib kas kiirete elektronide järsul pidurdumisel või siis protsessidel, milles osalevad aatomite sisekihtide elektronid. 5.Gammakiirgus – kiirgust väljastavad radioaktiivsel lagunemisel aatomite tuumad
1826. aastal avastas ta seaduse: Alalisvoolu tugevus I vooluahela lõigus on võrdeline selle lõigu otspunktide vahelise pingega U. Seda seadust nimetatakse Ohmi seaduseks ja avaldatakse järgmise valemi kujul: , kus R kannab juhtmelõigu elektritakistuse nime. Takistuse mõõtühikuks on 1 oom (tähis ). Kui pinge juhtmelõigu otste vahel on 1 volt, siis kuulub see 1-oomise takistusega juhtmes esile 1-amprise voolu: või . Ohmi seadus kehtib peamiselt metallist elektrijuhtides; muudes materjalides on kõrvalekaldumised sellest küllaltki suured. Metalljuhtme korral on selle takistus võrdeline juhtmelõigu pikkusega l ja pöördvõrdeline juhtme ristlõike pindalaga S: . Võrdetegur oleneb juhtme materjalist: seda tegurit nimetatakse materjali eritakistuseks. Mida väiksem on juhtme materjali eritakistus, seda paremini see materjal voolju juhib. Kolm parimat metallist elektrijuhti on hõbe, vask ja alumiinium; kõigil neil on
öelda allika liikumiskiiruse kohta? heliallikas liigub ühtlase kiirusega Ülesanded 1 Kui keha omandab positiivse laengu, mis juhtub siis keha massiga? Aga negatiivse laengu korral? NB! Küsimus pole selles, kas muutust on võimalik mõõta. Mõlemal juhul keha mass suureneb. 2 Kuidas laadida mingi keha negatiivselt ainult positiivselt laetud keha abil? Hõõruda kehasid kokku 3 Head soojusjuhid on ka head elektrijuhid. Miks? Elektrijuhtides on palju vabu elektrone, mis saavad ühtlasi edasi kanda soojusenergiat. 4 Hõõrume täispuhutud õhupalli vastu oma kuivi ja puhtaid juukseid ning asetame siis palli vastu ust või seina. Pall jääb sinna kinni. Miks? Staatiline elekter. Staatilist elektrit saab kergesti luua kahe elektrit mittejuhtiva materjali hõõrumisel 5 Kas on võimalik olukord, kus kahe samanimeliselt laetud keha vahel mõjuv tõukejõud on võrdne nulliga?
Ülijuhtivus saavutatakse madalal temperatuuril. Isolaatoreid saa elektriseerida, juhte mitte. Vastumõju käigus saadud laen kantakse mõõda juhti minema. Juhtide abil on võimalik esemeid maaga ühendada ehk maandada. Selliselt saab esemetelt sinna kogunenud laenguid ära juhtida. Elektrijuhi ja isolaatori omadused sõltuvad elektronide seotusest aatomis. Prootonid ja neutronid paiknevad tuumas ja neid pole võimalik aatomist eraldada. Tahketes elektrijuhtides (näit. vask), on aatomid omavahel jäigalt seotud, kuid mõned nõrgemalt seotud aatomid saavad aines vabalt ümber paikneda. Pärast juhtivuselektroni lahkumist aatomist tekib positiivne ioon mis vabalt ümber paikneda ei saa. Selliseid elektrone nimetatakse . Sellised elektrone nimetatakse juhtivuselektronideks. Isolaatorites sellised vabad elektroni üldjuhul puuduvad. Elektrijuhi lähedal paiknev laeng võib tekitada juhis indutseeritud laengu. Indutseeritud laeng tekib
Ülijuhtivus saavutatakse madalal temperatuuril. Isolaatoreid saa elektriseerida, juhte mitte. Vastumõju käigus saadud laen kantakse mõõda juhti minema. Juhtide abil on võimalik esemeid maaga ühendada ehk maandada. Selliselt saab esemetelt sinna kogunenud laenguid ära juhtida. Elektrijuhi ja isolaatori omadused sõltuvad elektronide seotusest aatomis. Prootonid ja neutronid paiknevad tuumas ja neid pole võimalik aatomist eraldada. Tahketes elektrijuhtides (näit. vask), on aatomid omavahel jäigalt seotud, kuid mõned nõrgemalt seotud aatomid saavad aines vabalt ümber paikneda. Pärast juhtivuselektroni lahkumist aatomist tekib positiivne ioon mis vabalt ümber paikneda ei saa. Selliseid elektrone nimetatakse . Sellised elektrone nimetatakse juhtivuselektronideks. Isolaatorites sellised vabad elektroni üldjuhul puuduvad. Elektrijuhi lähedal paiknev laeng võib tekitada juhis indutseeritud laengu
G=G1+G2+G2 Segaühenduseks nim sellist ühendust, mille puhul osad takistid on ühendatud jadamisi, teised aga rööbiti. Kuna neid kombinatsioone on tohutult, siis pole nende lahendamiseks ühtset valemit. 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
Elektromagnetlaine on elektri- ja magnetväljade häirituse levik ruumis. Elektromagnetlaines ei võngu levimisel mingi keskkond. Järelikult ei vaja levimiseks keskkonda (levib ka vaakumis). 2. EM-lainete liigitus sageduste kaudu Liigitatakse sageduse (lainepikkuse) järgi. Nähtavvalgus – elektromagnetlaineid lainepikkuste vahemikus umbes 0,4 – 0,7 µm Madalsageduslained (f = 0 – 104 Hz, λ = 104 m ja enam) on sisuliselt vahelduvvool (levivad elektrijuhtides) Raadiolained (f = 105 – 1012 Hz, λ = 104 – 10-4 m) on elektromagnetilise infoedastuse põhivahendiks. 3.Valguse interferents ja dispersion (+ joonised) Interferents on (koherentsete) lainete liitumisel tekkiv püsiv energia ümberpaiknemine ruumis mis tuleneb lainete vastastikusest üksteise tugevdamisest ühtedes punktides ja nõrgendamisest teistes. Difraktsioon on laine kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest ning paindumine ümber
Tsoonideagramm on elektrijuhid; 2)valentstsoon on täis, kattub osaliselt juhtibvustsooniga.´ tsoonidiagrammiga ained on juhid. 3) valentstsoon on täis, ei kattu juhtivustsooniga, keelutsoon on lai. Materjal dielektrik.; 4( sama, keelutsoon on kitsam. Materjal pooljuht. Fermi nivoo asub keelutsooni keskel. Materjali juhtivus---Elektroväljas saavad liikuda need elektronid, mis ületavad fermi nivoo energia- vabad elektronid. Selleks tuleb ta viia fermi nivoost kõrgemale tühjale nivoole.1)Elektrijuhtides- juurde vaja tühine energia. Elektrivälja energiast piisab, et vabastada elektrone.; 2)Isaloaatorites ja pooljuhtides-puuduvad tühjad nivood. Vabastamiseks on vaja viia valentsetsoonist juhtimistsooni. Elektriväljast ei piisa. Elektrone on võimalik ergastada juhtivustsoono. Temp tõusuga suureneb ka vabade elektronde kontsentratsioon. 23.Metallide elektrijuhtivus ja üldjuhtivus. Metallides on suur vabade elektronide arv ja ei sõltu temp. Metalli erijuhtivus on määratud
Selline materjal dielektrik (isolaator). 4) sama, keelutsoon on kitsam (11-3d). Materjal on pooljuht. Fermi nivoo asub keelutsooni keskel. 11.2.2 Materjalide juhtivus Elektriväljas saavad liikuda (ja tekitada juhtivuse) ainult need elektronid, mille energia ületab Fermi nivoo energia. Neid elektrone nimetatakse vabadeks. Seega elektroni vabastamiseks tuleb ta viia Fermi nivoost kõrgemale tühjale nivoole (anda energiat juurde). Elektrijuhtides (metallides) on selleks vaja juurde anda tühine energia, kuna nivood asuvad väga lähedal (olekute energia on lähedane). Selline olukord on näidatud joonisel 11-4. Juba elektrivälja enda energiast piisab, et vabastada väga suur hulk elektrone. Isolaatorites ja pooljuhtides puuduvad täidetud valentstsoonile lähedased elektronidele lubatud tühjad nivood. Elektroni vabastamiseks on vaja ta viia valentstsoonist juhtivustsooni, st anda juurde energia, mis vastab keelutsooni
Positiivselt laetud osakesed saavad elektriväljas väljasuunalise kiirenduse ja negatiivselt laetud osakesed kiirenduse vastupidises suunas. Enamikes materjalides on elektrijuhtivus põhjustatud elektronide liikumisest ja seda nimetatakse elektroonseks juhtivuseks. Ioonilise sidemega materjalides on võimalik ka laetud ioonide liikumine materjalis ja seda nimetatakse ioonjuhtivuseks. 7.2. Tahkete ainete tsooniteooria alused Kõikides elektrijuhtides, pooljuhtides ja paljudes isolaatorites esineb vaid elektrooniline juhtivus ja elektrijuhtivuse väärtus sõltub tugevalt juhtivusprotsessist osavõtvate elektronide hulgast. Juhtivusest osavõtvate elektronide arv sõltub aine aatomite elektronide energianivoode asukohast energiateljestikus ja viisist, kuidas need nivood täituvad elektronidega. Tsooniteooria tuleneb tahke keha kvantmehhaanilisest käsitlusest ja hetkel vaatleme probleemi vaid väga lihtsustatult
annaabi.ee 
