1. Mida näitab elektritakistus? Elektritakistus ehk takistus on elektrijuhi omadus takistada voolu liikumist. Juhi takistus on füüsikaline suurus, mis on võrdeline pingega ning pöördvõrdeline voolutugevusega. 2. Millest sõltub juhi takistus? 1) võib sõltuda juhi pikkusest 2) ristlõike pindalast) 3) juhi ainest 3. Valem:R=P l/S l = juhtme pikkus S = ristlõike pindala (1 mm2) P = eri takistus R = takistus 4.Mida tähendab sisuliselt 1 oom? Juhi elektri takistus on üks oom kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt on voolutugesus juhis 1 amper : 1 oom = 1volt/1amper 5. Kuidas takistus sõltub temperatuurist? Mida suurem on metall temperatuur, seda suurem on selle takistus. See on põhjustatud kristallvõre võnkuvate ioonide ja suunatult liikuvate vabade elektronide vastastikmõjust. 6. Mis on ülijuht? Ained mille eritakistus absoluutse nulli lähedastel temperatuuridel muutub peaaegu nulliks. 7. Miks tekib madalatel temperatuuridel ülijuht...
Elektritakistus. Juhi takistus. Eritakistus Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallvõre võnkuvate ioonide vastastikmõju. Juhi elektritakistus ei sõltu pingest juhi otstel ega voolutugevusest juhis. Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus 1 amper. Juhi takistus on määratud tavaliselt kaudsel meetodil. Takistust saab otseselt mõõta oommeetriga. Kui juht asub vooluringis, tuleb mõõtmise ajaks elektrivool katkestada ja juht vooluringist eemaldada. Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega. Juhi takistus on pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga. Juhi takistus sõltub juhi ainest.
voolutugevus juhis erinev. Juhi takistus sõltub:juhi pikkusest,juhiristlõike pindalast,aine omadustest. Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega,pöördvõrdeline juhi ritlõike pindalaga ning sõltuvuses juhi ainest. Aine eritakistus iseloomustab aine mõju elektrivoolule ning on arvuliselt võrdene sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike pindalaga keha takistusega. Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus,mis iseloomustab juhi mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandjatele e elektrivoolule. Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabadeelektronide ja kristallivõre võnkuvate ioonide vastastikmõjust.Juhi elektritakistus on 1 oom,ühiku tähiseks on .Kui juhi otstele on rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus juhis 1 amper.Juhi takistust määratakse kaudesel meetodil
Elektrivool Elektrivool: voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus. Vooluallikas, vooluallika elektromotoorjõud. Vooluring: Ohmi seadus vooluringi osa ja koguvooluringi kohta, juhtide jada- ja rööpühenduse seadused, multimeeter. Elektrivool · Voolu, mille tugevus ja suund aja jooksul ei muutu, nimetatakse taks alalisvooluks. · Alalisvoolu võib vaadelda kui laengukandjate ühtlast liikumist. Elektrivoolu tekkimise tingimused 1
3. Voolutugevust määravad suurused/valem? Voolutugevus laengute liikumiskiirus juhis. 4. Mis on elektrivoolu tekkimise tingimused? · Vabad laengukandjad (neg/pos ioon; elektron) · Mõjuv jõud 5. Ohmi seadus sõnastus, valem Väidab, et voolutugevus I juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline takistusega 6. Mis on elektritakistus? Valem, ühik Elektritakistus on tingitud juhi kristallvõre takistavast mõjust laengukandjale: 7. Voolutugevuse, pinge, takistuse arvutamine Rööpühendus Jadaühendus 8. Amper- ja voltmeetri ühendamine vooluringi · Ampermeeter voolutugevuse mõõteriist, ühendatakse vooluringi jadamisi · Voltmeeter pinge mõõteriist, vooluringi rööbiti 9. Takistuse sõltuvus juhi materjalist ja mõõtmetest. Valem, seletus. .
........................................................................................................................ 6 4.Takistus. Elektritakistus. .................................................................................................................................
3.Tõmba joon alla õigele vastustele(4p). Juhi takistus sõltub-1)pingest juhi otstel 2)juhi ristlõikepindalast 3)juhti läbiva elektrilaengu suurusest 4)voolutugevusest juhis 5)juhi pikkusest 6) juhi ainest 7) juhi temperatuurist . 4.Kirjuta lahti takistuse leidmise valem, ära kasuta Ohmi seadust. Vastus: Juhi takistuse leian, kui ma korrutan aineeritakistuse juhi pikkuse ja ristlõike pindala jagatisega. VALEM : R=xl/S 5.Juhi elektritakistus on 15 , kui... kui juhi pikkus on 60 m, ristlõike pindala on 2ruutmillimeetrit ja aine on tehtud konstantaanist. 6.Leia graafikult :1) Kui suur on voolutugevus juhis pinge 20 V korral Voolutugevus on 2A. 2)Kas kehtib Ohmi seadus? Põhjenda. Jah, sest pinge suurendamisel 2x suureneb ka voolutugevus 2 korda. 3)Kui suur on selle juhi takistus: I= U/R R= U/I R= 20/2= 10A 7.Milline aine õpikus lk 155 toodud tabelites on suurima ,milline väikseima elektritakistusega?
2. Elektromotoorjõud- on töö, mida teevad vooluallikas toimivad kõrvaljõud ühikulise laengu (1 C) üleviimisel. Elektromotoorjõud- on võrdne pingeallika klemmipingega juhul, kui pingeallikas ei ole ühendatud vooluringi. U, V 1V pinge, mille puhul tehakse laengu 1C ümberpaigutamisel tööd 1J. emj allikad: aku, generaator, foto- ja termoelement Mõõdetakse voltmeetriga 3. Elektritakistus- juhtme omadus takistada laengu liikumist mõõtühik SI-süsteemis on oom. R võrdub (roo*l) : S Elektritakistust mõõdetakse oommeetriga. Alalisvoolu korral nimetatakse juhi poolt põhjustatud elektritakistust täpsemalt oomiliseks takistuseks või ka aktiivtakistuseks. Vahelduvvoolu korral räägitakse näivtakistusest, mille moodustavad aktiivtakistus ja reaktiivtakistus 4
põhiomadus on mahtuvus C, s.o võime salvestada (mahutada ja säilitada) elektrilaengut ning seega ühtlasi energiat. Kondensaator koosneb kahest lähestikku paiknevast elektroodist, nn plaadist ja neid eraldavast dielektrikukihist. Induktiivpool - on elektroonikakomponent, mille põhiline tunnussuurus on induktiivsus L, st. ta on võimeline tekitama magnetvälja ja seoses sellega ka talletama energiat. Ta koosneb südamikust ja sellele mähitud isoleeritud traadist mähisest. Aktiivtakistus - elektritakistus vooluahelas, milles puudub induktiivne ja mahtuvuslik komponent, tähistus R. Aktiivtakistusel eraldub alati energiat ning see ei salvestu ja elektrienergiaks tagasi ei muundu. Induktiivtakistus - on elektritakistus, mis esineb induktiivsust omavatel elektriahela elementidel (näiteks induktiivpoolil) vahelduvvoolu korral. Tähistus XL. Mõõtühik on 1 Ω. Induktiivtakistus avaldub kujul: XL = 2·π·f·L
· Vahelduvvoolu iseloomustavad suurused periood - T (1 s) ja sagedus - f (1 Hz) f=1/T pinge (U=U0·sin·t) ja voolutugevuse (I=I0·sin(t+?)) amplituud, pinge (Uef=U0/2) ja voolutugevuse (Ief=I0/2) efektiivväärtus, faasinihe (näitab, kui palju voolutugevuse muutused pingega võrrelded nihkunud on) pinge ja voolutugevuse muutuste vahel · Vahelduvvoolu takistused (aktiivtakistus - elektritakistus vooluahelas, milles puudub induktiivne ja mahtuvuslik komponent, mõõtühik on oom.; induktiivtakistus - elektritakistus, mis esineb vahelduvvoolu korral ja mida põhjustab takisti induktiivsus (näiteks induktiivpool). ja mahtuvustakistus - elektritakistus, mis esineb siinuselise vahelduvvoolu korral ja mida põhjustab takisti (näiteks kondensaatori) mahtuvus.) ja nende sõltuvus vahelduvvoolu sagedusest
suuna kohta. Voolu suund ja tugevus juhis ei muutu, kui vabad laengukandjad liiguvad kogu vaatlusaja samas suunas ning juhti läbib igas ajaühikus sama suurusega elektrilaeng. Jadamisi: I=I1=I2; U=nUj; R=R1+R2; R=nRj Rööbiti: U=U1=U2; I=I1+I2; R=Rj/n; 1/R=1/R1+1/R2 U=A/q; I=kU; I=U/R; R=1/k; R=U/I; R=roo*l/S roo=RS/l; I=q/t I=voolutugevus (1A) U=pinge (1V) (Uj=võrdne pinge) n=suvaline arv; t=aeg (s) R=elektritakistus (1 ) A=elektrivoolu töö (1J) q=osakeste kogulaeng (1 C) k=võrdetegur, iseloom. juhi om. juht. el. Voolu roo=eritakistus (1*m) Jadamisi: I=I1=I2; U=nUj; R=R1+R2; R=nRj Rööbiti: U=U1=U2; I=I1+I2; R=Rj/n; 1/R=1/R1+1/R2 U=A/q; I=kU; I=U/R; R=1/k; R=U/I; R=roo*l/S roo=RS/l; I=q/t I=voolutugevus (1A) U=pinge (1V) (Uj=võrdne pinge) n=suvaline arv; t=aeg (s) R=elektritakistus (1 ) A=elektrivoolu töö (1J) q=osakeste kogulaeng (1 C) k=võrdetegur, iseloom. juhi om. juht. el. Voolu
elektriväli, vooluallikas, suletud vooluring. Jadaühendus- elektritarvitid ühendatud omavahel jadamisi e järjestikku. Sarnasus- koosnevad vooluringi patareist, kahest elektrilambist ja juhtmetest. Rööpühendus- tarvitid on ühendatud rööbiti e paralleelselt. Ampermeeter- voolutugevus. Sarnasus- saab mõõta. Voltmeeter- pinge. Mehhaaniline töö on f.s. tähis A | valem A = F x s | ühik 1J. Pinge on f.s. tähis U | valem U = A / q | ühik 1V. Elektritakistus on f.s. tähis 1 | valem 1 = 1U / 1A | ühik (oom) Juhi elektritakistus on f.s, mis iseloomustab juhi mõju suunatud liikuvatele vabadele laengukandjatele ehk elektrivoolule. Ohmi seadus: voolutugevuse juhis võrdub otstele rakendatud pinge ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Metalli elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallivõre võnkuvate ioonide vastastikmõjust. Takistus on f.s - tähis R | valem R = U / I , R= roo x (l / S), ühik 1oom.
Voltmeeter. Pinge mõõtmine. Pinget mõõdetakase voltmeetriga. Kui vooluringis on alalisvool, kasutatakse pinge mõõtmiseks alalispinge voltmeetrit. Vooluringis, kus on vahelduvvool, mõõdetakse pinget vahelduvpinge voltmeetriga. Voltmeeter ühendatakse rööbiti juhiga, mille pinget tahetakse mõõta. Kui juhis on alalisvool, tuleb ühendades jälgida voolu suunda. Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju vabade laengukandjate suunatud liikumisele ehk elektrivoolule. Kuidas ühendatakse voltmeeter juhiga, mille otstel tahetakse pinget mõõta? Voltmeeter ühendatakse rööbiti juhiga, mille otstel tahetakse pinget mõõta. Mida nimetatakse juhi elektritakistuseks? Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju vabade laengukandjate suunatud liikumisele ehk elektrivoolule.
Elektrilaengute suunatud liikumine I, A 1A – voolutugevus mille korral juhi ristlõiget läbib sekundis elektrihulk 1 q. Juhid Dielektrikud ALALISVOOL Elektromotoorjõud (emj) ja pinge Elektrilaengute ümberpaigutamise töö U, V 1V – pinge, mille puhul tehakse laengu 1C ümberpaigutamisel tööd 1J. emj allikad: aku, generaator, foto- ja termoelement ALALISVOOL Elektritakistus Juhtme omadus takistada laengu liikumist R, Ω Oomtakistus Juhtivus ALALISVOOL Elektritakistus ALALISVOOL Alalisvooluringide seadused Ohmi seadus Vooluringi osa kohta: , Kogu vooluringi kohta: ALALISVOOL Alalisvooluringide seadused Kirchoffi I seadus Sõlme voolude algebraline summa on võrdne nulliga: ALALISVOOL
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
Pinge nii hargnemata kui ka hargnenud osades on ühesugune: U-U1-U2 Valem: I-U R kus: I(a) voolutugevus vooluahelas U(V)-pinge ka pingelangus ahelas R-takisti suurus Elekronide ja ioonide omavahelise mõjumise tulemusena tekivad elektronidele mitmesuguste suundades mõjuvad jõud.Järelikult takistab juht elektronide läbiminekut temast s.t tal on elektritakistus. Erinevatel ainetel on elektritakistus erinev.Seda isemloomustab füüsikalise suurus mida nim. eritakistuseks. Aine eritakistuse nim.sellest ainest 1m pikkuse ja 1m2 ristlõikepindala juhi takistus. Valem ;R-pl S Tarviteid saab ühendada vooluvõrku kahel viisil 1) järjestikku ehk jadamisi 2)rööbiti ehk parallelselt Jadamisi lülituse korral ühe tarviti lõpp ühendatakse teise tarviti algusega .See on ühejuhtmeline vooluahel. Rööpõhenduse korral vooluahela hargneb kahest või enamaks haruks.
voolutugevus juhis 1A. Eritakistus füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine mõju elektrivoolule. Aine eritakistus on arvuliselt võrdne sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike pindalaga keha takistusega. Takistid ja reostaadid reguleeritakse voolutugevust vooluringis. Takisti on kindla takistusega juht, mille takistus on tunduvalt suurem vooluringis kasutatavate juhtmete takistus. Reostaat on juht, mille takkistuse väärtus on muudetav Juhi elektritakistus füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju elektrivoolule. Metallides on elektritakistus põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallvõre võnkuvatele ioonide vastastikmõjust. Voltmeetriga mõõdetakse pinge juhi otstel ja ampermeetriga voolutugevus juhis. Juhi takistus saadakse, kui ping jagatakse voolutugevusega. Juhi takistust saab otstelt mõõta oommeetriga. Takistuse mõõtmiseks tuleb juht vooluringist eemaldada.
Väikese eritakistusega materjalid on head elektrijuhid. Nt. Vask, hõbe, kuld, alumiinium. Suure eritakistusega juhte kasutatakse elektriliste küttespiraalide valmistamiseks. Need on erinevate metallide sulamid. Nt. Nikeliin, nikroon. R=*l/S R- takistus (), - eritakistus (*m) või *mm2/m, l- juhi pikkus (m), S- juhi ristlõike pindala (m2) või mm2 2. Takistuse sõltuvus temperatuurist Metallide elektritakistus on põhjustatud positiivsete metalliioonide segavast mõjust elektronide liikumisele. Mida kõrgem on temperatuur, seda kiiremini ioonid võnguvad ja takistavad elektrone. Temperatuuri tõustes takistus kasvab. Seda nähtust kasutatakse takistustermomeetri ja termoandurite töös. 1911. aastal avastati, et elavhõbeda jahutamisel -269 kraadini kaob selle elektritakistus. Nähtust hakati nimetama ülijuhtivuseks. See on väga kasulik
· lühiajaliselt töötavates mähistes 2 voolutihedust (4...5) A/mm , · kestvalt töötavates elektrimasinates, 2 trafodes ja mähistes (1,5...3) A/mm , · 2 mõõtetehnikas < 1 A/mm , · 2 küttekehades (8...20) A/mm . 1.5 Elektritakistus Elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju elektrivoolule. Takistuse tähiseks on R, mõõtühik oom () (kreeka suurtäht oomega). Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud 1 voldise pinge korral on voolutugevus juhis 1 amper. 1A =1 . 1V Oomist tuhat korda suuremaid takistusi mõõdetakse kilo-oomides (k) ja miljon korda suuremaid takistusi megaoomides (M). kilo-oom 1 k = 1·10 = 1000 3
Vastus: 0,5 A 6.Millise aja jooksul läbib juhtme ristlõiget elektrilaeng 900 C, kui voolutugevus on 5 A? Vastus: 180 s 7.Kui suur elektrilaeng läbib taskulambi pirni 5 minuti jooksul, kui voolutugevus on 0,45 A? Vastus: 135 C 8.Mitu elektroni läbib juhtme ristlõiget ühes sekundis, kui voolutugevus juhtmes on 1 A? Vastus: 6,25* 18 9.Milline valem on õige? Vastus: q = I * t Elektritakistus Elektritakistus- füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi omadust avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Tähis: R Ühik: 1 oom Valem: R = U : I (Elektritakistus= pinge : voolutugevus) Vooluallikad Vooluallikas- on seade, mis tekitab vooluallikaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. Vooluallika poolus- on piirkond vooluallika sees, kuhu koondatakse positiivse või negatiivse laenguga osakesed.
suurem on töö, mida elektriväli nende ümberpaigutamisel teeb. Pingeks nim elektrivälja poolt laetud osakeste tehtud töö ja osakeste kogulaengu jagatist. Elektrivälja pinge juhi kahe punkti vahel on arvuliselt võrdne lektrivälja tööga ühikulise elektrilaengu ümberpaigutamisel juhi ühest punktist teise. Elektrivälja töö Pinge = Elektri laeng A U=q J (jaul) 1V (volt)= 1C (kulon) Ohmi seadus/ Elektritakistus Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega. Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandijatele ehk elektrivoolule. Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Pinge Voolutugevus = Takistus U I=R ______________________________________________ U (pinge)(V) R(takistus)() = I (voolutugevus)(A)
vältel. Vooluringi moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti (d) ja lüliti(d). Elektrivool võib olla vaid suletud vooluringis. Pinge on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektrivälja võimet teha tööd laetud osakeste ümberpaigutamisel elektriväljas. U=A/q Pinget mõõdetakse voltmeetriga, mis ühendatakse juhiga rööbiti Ohmi seadus Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R Juhi elektritakistus füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju elektrivoolule. Juhi elektritakistus on võrdeline juhi pikkusega, pöördvõrdeline juhi ristlõike pindalaga ning sõltub juhi ainest. Valem R=?* l/S. Ühikuks 1 oom. Juhi takistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus juhis 1 amper Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine mõju elektrivoolule. Aine eritakistus on arvuliselt võrdne sellest ainest valmistatud ühikulise
U = IR U = IR0 1 Raivo PÜTSEP ALALISVOOLUAHELAD ELEKTRITAKISTUS JA JUHTIVUS Elektritakistus - elektriahelale või selle osale rakendatud pinge ja seda elektriahelat või ahela osa läbiva voolutugevuse suhe. U kus R [] - elektritakistus R= U [V] - elektriahela või ahela osa pinge I [A] - voolutugevus elektriahelas või ahela osas I Juhi elektritakistus sõltub tema materjalist, mõõtmetest ja temperatuurist.
U = IR U = IR0 1 Raivo PÜTSEP ALALISVOOLUAHELAD ELEKTRITAKISTUS JA JUHTIVUS Elektritakistus - elektriahelale või selle osale rakendatud pinge ja seda elektriahelat või ahela osa läbiva voolutugevuse suhe. U kus R - elektritakistus R U V - elektriahela või ahela osa pinge I A - voolutugevus elektriahelas või ahela osas I
* Pinge on suurim vooluallikaga ühendatud juhi otstel. * Pinge on 1 volt (V), kui 1 kuloni (C) suuruse elektrilaengu ümberpaigutamisel teeb elektriväli tööd 1 dzaul (J). * Pinge 220V on inimesele eluohtlik. Juhi takistus, eritakistus ja Ohmi seadus: ( l = kU ) ( Voolutugevus = pinge/takistus ) * Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega Ohmi seadus. * Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandjatele ehk elektrivoolule. * Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallivõre võnkuvate ioonide vastastik- mõjust. ( R=U/l) * Juhi elektritakistus ei sõltu pingest juhi otstel ega voolutugevusest juhis. * Elektritakistuse ühikuks on 1 oom ja tähisteks 1 (oomega).
ja seejärel vooluallikas eemaldada, siis jääb voolutugevus kuitahes pikaks ajaks muutumatuks. Ülijuhtivust võib käsitada ka kui elektrongaasi ülivoolavust. Ülijuhtivust pole võimalik seletada kvantmaailma seaduspärasusi rakendamata. Meissneri effekt Nähtuse avastas 1911. aastal Hollandi füüsik Heike Kamerlingh-Onnes, õieti tema doktorant Gilles Holst, kes leidis, et veeldatud heeliumisse (temperatuur 4 K ehk 269 °C) paigutatud elavhõbeda elektritakistus muutub hüppeliselt nulliks. Pahandanud doktorandiga täiesti ebausutavate tulemuste pärast, istus juhendaja ise aparaatide taha ning tema hämmastuseks leidsid õpilase mõõtmised korduvalt kinnitust. Leninumaid materjalid ülijuhtivuse saamiseks on NbTi (nioobium-titaan) ja NbSn3 (nioobium-tina) sulamid. Tänapäeval rakendatakse ülijuhtivust laialdaselt tuumamagnetresonantsspektromeetrites, tomograafides, jt., seadmetes.
Voolutugevuse ja pinge hetkväärtus voolutugevuse või pinge väärtus antud ajahetkel. Voolutugevuse ja pinge amplituud väärtus- voolutugevuse või pinge maksimaalne väärtus. Sagedus- võrdsete ajavahemike tagant korduvate võngete või impulsside arv ajaühikus. Periood- aeg, mis kuulub ühe võnke tegemiseks. Faasijuhe- juhe, millel on olemas perioodiliselt muutuv pinge. Nulljuhe- juhe, millel pinge maa suhtes puudub. Maandus- Induktiivtakistus- elektritakistus, mis esineb vahelduvvoolu korral ja mida põhjustab takisti. induktiivsus- vooluringi omadus tekitada magnetvälja. Mahtuvustakistus- elektritakistus, mis esineb siinuselise vahelduvvoolu korral ja mida põhjustab takisti mahtuvus. Liinipinge- kahe faasi vaheline pinge. (tööstusvool) Faasipinge- esineb nulljuhtme ja faasi vahel. (valgustusvool) Vahelduvvoolu aktiivvõimsus- vahelduvvoolu hetkvõimsuse keskväärtus ühe perioodi kestel.
Millest sõltub voolutugevus juhis? · Pingest juhi otstel · Juhi omadustest · Juhi takistusest Kuidas sõltub voolutugevus pingest juhi otstel? · Voolutugevus on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R · I-voolutugevus, U-pinge, R-takistus. Kuidas sõltub voolutugevus juhi takistusest? · Voolutugevus juhis on pöördvõrdeline juhi takistusega. Mida nimetatakse juhi elektritakistuseks? · Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi (takistavat) mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandjatele ehk elektrivoolule. Millest on põhjustatud metalli eritakistus? · ... suunatult liikuvate elektronide ja kristallvõre võnkuvate ioonide vastastikmõjust. Kuidas on defineeritud takistuse ühik? · Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus 1 amper. Kuidas määratakse tavaliselt juhi takistus?
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
Fotoefekti rakendusi Mikrolained läbivad Maa atmosfääri peaaegu neeldumata ja Maa peal muudetakse nende energia uuesti elektrienergiaks. Ei löö valgus ainest elektrone välja, vaid ainult vabastab neid oma aatomite küljest. Need vabanenud elektronid saavad aines vabalt liikuda, mistõttu väheneb aine elektritakistus. Sisefotoefektil töötavad fototakistid, fotodioodid, päikesepatareid.
paremini kui dielektrikud ja halvemini kui elektrijuhid. · Pooljuhid on enamasti kristalsed ained, aga leidub ka vedelikke ja amorfseid. · Räni ja germaanium on kaks kõige kasutatavamat pooljuhti. Neil mõlemal on neli elektroni välisel elektronkihil. · Pooljuhid on väga tundlikud välismõjude ja lisandite suhtes, peamine iseärasus on elektrijuhtivuse järsk suurenemine temperatuuri kasvades. · Pooljuhtide elektrijuhtivus kasvab (ehk elektritakistus väheneb) temperatuuri kasvades, niisamuti ka valguse mõjul. See on oluline tunnus, mis eristab pooljuhti metallist. Pooljuhi elektritakistust saab ka muuta teda lisanditega (doonorite või aktseptoritega) ledigeerides. Veidike ajalugu pooljuhtidest: · 1874- esimene pooljuhi ja metalli töötav kontakt (Braun) · 1899- elektroni avastamine · 1907- esimene valgust kiirgav diood (Round) · 1947- esimene bipolaarne transistor (Bardeen, Brattain, Shockley)
Senjettelektriku omadused võivad tekkida ainult kristallilistel ainetel. Kui tavalistel dielektrikutel on E vahemikus 10, siis senjettidel on see vahemikus 10 000- 100 000. Polarisatsioon võib tekkida senjettelektrilistes ainetes ka mehaanilise mõjutamise teel. Seda nimetatakse piesoelektriliseks efektiks. 2. Ohmi seadus- mööda homogeenset metallijuhti kulgeva voolu tugevus(I) on võrdeline pingelanguga(U) juhil. I=U/R (A) R-juhi elektritakistus(oom) R=l/S l- juhi pikkus S-ristlõikepindala -elektriline eritakistus 3. Elektrolüüsi kasutamine tehnikas. Aineid, milles elektrivool põhjustab keemilisi muutusi nim. elektrolüütideks. 1) galvanoplastika 2)galvanosteegia 3)elektrometallurgia 4)elektrolüütiline poleerimine 5)elektrolüütkondensaatorid 6)keemilised vooluallikad*patareid*akumulaatorid*pliiakud,leelisakud*kütuse element 4
Elektrivooluks nim laengukandjate suunatud liikumist. Elektromotoorjõud on vooluallika energeetiline karakteristik. Ta näitab, kui suur on kõrvaljõudude töö ühiklaengu nihutamisel suletud vooluringi ulatuses. Eritakistus on aine elektrilisi omadusi iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub elektritakistuse ja ristlõikepindala korrutise ning juhi pikkuse suhtega ja näitab, kui suur on ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga juhi elektritakistus 0°C juures. Vase eritakistus 0°C juures on 1,7*10-8m, st vasest kuubi elektriline takistus 0°C juures on 1,7*10-8 , kui kuubi serva pikkus on 1m. Joule'i-Lenzi seadus elektrivoolu töö arvel juhis eraldunud soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruuduga, juhi takistusega ja ajaga. Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist R = R0 (1+t) Ohmi seadus (ahela osa kohta) voolutugevus ahela osas on võrdeline pingega ahela otstel ja pöördvõrdeline ahela takistusega.
Elekter Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaltab liikuvaid elektrilaenuga osakesi (kõige sagedamini elektrone) ning mille elektritakistus (täpsemalt eritakistus) on seetõttu väike. Tavaliselt loetakse materjali juhiks, kui selle eritakistus ei ületa 106 m. Elektrijuhtide kohta öeldakse, et nad juhivad elektrit ehk neil on hea elektrijuhtivus. Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse isolaatoriks. Kui elektrilised potentsiaalid juhi eri punktides on erinevad, siis vastavalt Ohmi seadusele läbib juhti elektrivool. Juhtide elektrijuhtivust iseloomustatakse tavaliselt eritakistusega
Voolutugevus= aeg ; I= ; 1A (amper)= ; t 1s ( sekund ) 2. Pinge Elektrivälja pinge juhi kahe punkti on arvuliselt võrdne elektrivälja tööga ühikulise elektrilaengu ümberpaigutamisel juhi ühest punktist teise. elektriväljatöö A 1J ( dzaul ) Pinge= elektrilaeng ; U= q ; 1V= ; 1C ( kulon)) 3. Elektritakistus. Juhi elektritaksitus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus 1 amper pinge U 1V (volt ) Takistus= voolutugevus ; R= ; 1 (oom)= ; I 1A( amper ) Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. pinge U 1V (volt )
11.Klass ELEKTRIVOOL · Elektritakistus? Elektrivool on laetud osakeste suunatud liikumine. Takistus on f.s, mis isel. Juhi vastupanu voolule. Takistus sõltub juhi pikkusest, juhiristlõike pindalast ja juhi materjalist. Ühik on oom- takistus, mille pinge 1 V tekitab voolu 1A. · Tingmärgid? Vooluallikas ; Ampermeeter ; lüliti ; Reostaat ; takisti ; patarei ; lamp ;
otstele rakendatud pingega (I=kU) ja pöördvõrdeline juhi takistusega (kehtib vaid siis, kui juhi temperatuur on muutumatu). Võrdetegur k iseloomustab juhi omadust juhtida elektrivoolu, võrdeteguri pöördväärtust nimetatakse juhi elektritakistuseks (füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandjatele e. elektrivoolule, tähiseks R; R=1/k; R=U/I; R=roo*l/S; ühikuks 1 oom (); 1=1V/1A). I=U/R (voolutugevus=pinge/takistus). Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallvõre võnkuvate ioonide vastastikmõjust. Juhi elektritakistus ei sõltu pingest juhi otstel ega voolutugevususest juhil. Juhi takistus määratakse tavaliselt kaudsel meetodil (mõõtmistulemustest arvutamisel), otseselt saab takistust mõõta oommeetriga (vooluallikaga varustatud ampermeeter). Kui juht asub vooluringis, tuleb mõõtmiste ajaks elektrivool katkestada ja juht vooluringist eemaldada
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete
ELEKTROTEHNIKA Takistus Andres Ojalill - Tallinna Polütehnikum Takistus · Juhi omadust avaldada laengute liikumisele takistavat vastumõju nimetatakse takistuseks · E Erinevatel i t l materjalidel t j lid l on erinev i elektritakistus Takistus · Juhi takistus on leitav valemiga ll R= [] l juhi pikkus [m] S eritakistus [mm2/m] S juhi ristlõikepindala [mm2] Eritakistuseks nimetatakse antud ainest 1m pikkuse ja 1mm2 ristlõike pindalaga juhi takistust 20°C juures Takistus · Takistuse pöördväärtust nimetatakse juhtivuseks
I9 QS4 Multimeeter Multimeeter on tester ehk kombineeritud elektri-mõõtevahend. See on ette nähtud elektrivoolu tugevus ja pinge mõõtmiseks . Olenevalt keerukuse astmest on nendega võimalik mõõta ka teisi elektrilisi parameetreid , nagu elektritakistus , mahtuvus ,indiktiivsus jne. Kõige odavamad multimeetrid võivad maksta vähem kui 10 eurot , kallimad võivad aga maksta rohkem kui 3500 eurot. On olemas analoog- ja digitaalsed multimeetrid. Kaasaegse multimeetriga on võimalik mõõta mitmeid erinevaid elektrilisi suuruseid. Kõige levinumad neist on: · Vahelduv- ja alalisvoolu tugevus (A) · Vahelduv- ja alalispinge (V) · Takistus () Lisaks võimaldavad mõned multimeetrid mõõta: · Mahtuvust (F) · Juhtivust (S)
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete
AATOMI EHITUS- Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Elektronkate koosneb elektronkihtidest Energeetiliselt kasulikud tuumareaktsioonid--tuumade lõhustamisreaktsioonil või kergete liitmisel põhinevad võimsus-- füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd mingi jõud ajaühiku jooksul teeb. kiirus- suurust, mis näitab ajaühikus toimuvat muutust takistus- ehk elektritakistus on elektrijuhi omadus takistada voolu liikumist. Takistus põhjustab pingelangu. kiirendus- on vektoriaalne füüsikaline suurus, mis väljendab kiiruse muutumist ajaühiku kohta. (kiirendus võib olla nii positiivne kui negatiivne- negatiivne kiirendus on kõnekeeles aeglustumine . jadaühendus- Vool ei hargne, Voolutugevus on kõikides juhtides sama., Kogupinge võrdub osapingete summaga., Ta takistus peab olema võimalikult väike. Harva kasutatakse
e = 1.6 · 10-19 C n elementaarlaengu täisarvuline kordaja (näitab mitu elektroni/prootoni aatomis on) q = ± n · e (elektrilaeng võib olla nii negatiivne kui ka positiivne) I voolutugevus; tugevust saab mõõta ampermeetriga; ühikuks on amper (A) I=q/t Alalisvool elektrivool mille suund ja tugevus ajas ei muutu Vahelduvvool elektrivool mille suund ja tugevus ajas muutub U pinge; ühikuks on on volt (V) U=A/q U = U1 + U2 (jadaühenduses) R elektritakistus; ühikuks on oom () I=U/R Voolutugevus juhis on võrdeline otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega (Ohmi seadus) Jadaühendus kõik juhid on järjestikku (jadaühenduses on kõikidel juhtidel sama voolutugevus) Rööpühendus kõik juhid on rööbiti ehk paralleelselt (rööpühenduses on kõigil juhtidel sama voolutugevus)
on elektrolüüdid, harilikult hapete, aluste või soolade lahused. Nende juhtivus tuleneb sellest, et vees keemiline side dissotsieerub, s.t molekul laguneb katiooniks ja aniooniks, mis on vees vabalt liikuvad. DIELEKTRIKUD JA POOLJUHID Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse dielektrikuks ehk isolaatoriks. Aineid, mille juhtivus toatemperatuuril on väiksem kui metallidel ja suurem kui dielektrikutel, nimetatakse pooljuhtideks. Puhta pooljuhi elektritakistus on peaaegu sama mis dielektrikul. Erinevalt juhtidest pooljuhtide takistus temperatuuri tõustes väheneb. TÄNAN KUULAMAST!
Pooljuhtides tekivad vabad laengukandjad elektronide või "aukude" näol ning pooljuht hakkab elektrit juhtima. 129. Ohmi ja Joule'-Lenzi seadused. Ohmi seadus: voolutugevus on võrdeline potentsiaalide vahega juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi elektritakistusega. I=U/R. Joule-Lenzi seadus näitab juhti läbivad voolu tõttu juhi soojenemisel eralduvat soojushulka. Kuna selle soojuse eraldamiseks on vaja teha tööd, siis on see töö võrdne eralduva soojushulgaga. 130. Mis on elektritakistus, eritakistus, elektrimahtuvus? Ühikud. Elektritakistus on takistus on elektrijuhi omadus takistada voolu liikumist. Takistus põhjustab pingelangu. Ühik on 1 . Eritakistus näitab kui suus on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise rislõikepindalaga keha takistus. Ühik on 1 . R=(*l)/S Elektrimahtuvus näitab kui suure laengus viimisel ühelt kehalt teisele on kehade vahel ühikuline pinge. C=q/U. Ühk
12.Välise elektrivälja jõud pidurdab väljatugevuse suunas liikuvaid elektrone ja kiirendab vastassuunas liikuvaid elektrone.13.Pooljuhtide elektrijuhtivus sõltub temperatuurist.Mida suurem on temperatuur seda väiksem on takistus ja seda suurem elektrijuhtivus.14.temperatuuri kasvades kasvab soojusliikuvuse intensiivsus ,seega ka juhtivuselektronide ja aukude konsentratsioon.Seepärast väheneb pooljuhtide elektritakistus koos temperatuuri tõusuga.15.Temperatuuri tõstmisel võivad mõned elektronid ületada keelutsooni ja valentstsooni tekib tühi koht ehk "auk".Tühjale kohale saab liikuda elektron madalamalt ja nii võib electron liikuda järjest madalamale st tekib "aukjuhtivus"16.Pooljuhtide lisanditest tingitud elektrijuhtivust nim. Lisandjuhtivuseks.17.Lisandi lisamisel tekib keelutsooni energiatase,mille täidavad
transpordivahendeid elektrirong, tramm, trollibuss. Elektrienergia saadakse nende jaoks aga vahelduvvooluvõrgust alaldusalajaamade kaudu. Alalisvooluga töötavad ka elektrokeemilised ja galvaanikaseadmed. Vahelduvvoolu saamiseks enamkasutatav on siinuspinge, raadiotehnikas kasutatakse näiteks ka saehammaspinget. Elektrijuhid Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab liikuvaid elektrilaenguga osakesi (kõige sagedamini elektrone) ning mille elektritakistus (täpsemalt eritakistus) on seetõttu väike. Tavaliselt loetakse materjali juhiks, kui selle eritakistus ei ületa 106 m. Elektrijuhtide kohta öeldakse, et nad juhivad elektrit ehk neil on hea elektrijuhtivus. Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse isolaatoriks. Kui elektrilised potentsiaalid juhi eri punktides on erinevad, siis vastavalt Ohmi seadusele läbib juhti elektrivool. Juhtide elektrijuhtivust iseloomustatakse tavaliselt eritakistusega. Mida väiksem on
a)1m pikkuse vasktraadi takistus on 0,017 ; m b)1mm2 ristlõikepindala ja 1 takistusega vasktraadi pikkus on 0,017 m; c) 1m pikkuse vasktraadi ja 1mm2 ristlõikepindalaga vasktraadi takistus on 0,017; d) 1m pikkuse ja 1 takistusega vasktraadi ristlõikepindala on 0,017mm2 . 9. Kirjelda elekrtijuhte. Too näiteid. (3p) Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab vabalt liikuda võivaid elektrilaenguga osakesi ehk laengukandjaid ning mille elektritakistus on seetõttu väike. Juhtide elektrijuhtivust iseloomustatakse tavaliselt eritakistusega. Mida väiksem on eritakistus, seda paremini juht elektrit juhib. Tavaliselt loetakse materjali juhiks, kui selle eritakistus ei ületa 106 m. Elektrijuhtide kohta öeldakse, et nad juhivad elektrit ehk neil on hea elektrijuhtivus. Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse dielektrikuks ehk isolaatoriks.Head elektrijuhid: on raud/ puit/ klaas/ vask/
Efektiivväärtused Vahelduvvoolu tugevuse efektiivväärtuseks nimetatakse sellist alalisvoolu tugevust, mille korral eraldub vahelduvvooluringis võrdse aja jooksul sama suur soojushulk kui alalisvoolu korral Voolutugevus I=I(max)/√2 Pinge U=U(max)/√2 Vahelduvvoolu takistused ahelas (nende mõju ja vahendid) Aktiivtakistus - üks kolmest vahelduvvooluahelas esinevast takistuse liigist. Füüsikaliselt sisult on see põhijoontes sama mis tavaline elektritakistus alalisvooluahelas. Aktiivtakistuse tõttu muutub osa elektrivoolu energiast eeskätt soojuseks (või mõneks muuks energialiigiks peale elektrienergia). Juhe Induktiivtakistus - üks kolmest vahelduvvooluahelas ilmnevast elektritakistuse liigist. See takistuse liik on seotud endainduktsiooni pidurdava mõjuga elektrivoolu kulgemisele. Elektrimootor/pool/mähis. Pooli magnetvälja mõju tagajärjel jääb voolutugevuse muutumine pidevalt pinge
elektritarviti(d) ja lüliti(d). Elektrivälja pingeks juhi kahe punkti vahel nimetatakse elektrivälja poolt laetud osakeste ümberpaigutamisel tehtud töö ja osakeste kogulaengu jagatist. Pinge juhi kahe punkti vahel on 1 volt, kui ühe kuloni suuruse elektrilaengu ümberpaigutamisel juhi ühest punktist teise teeb elektriväli tööd 1 dzaul. Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus juhis 1 amper. Elektritakistus iseloomustab aine mõju elektrivoolule. Tööleht 7 Ohmi seadus 1.Millest sõltub voolutugevus juhis? V: Kui suur laeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus 2.Kuidas sõltub voolutugevus pingest juhi otstel? V: voolutugevus on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega 3
annaabi.ee 
