Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektrivool". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
gaas, voolutugevus, pooljuht, siire, vooluallikas, elektrolüüs, elektron, gaaslahendus, elektrivool, sõnasta, pingelang, elektrolüüt, ionisatsioon, oomi, 1oom, mõõtühik, sõltuvus, eritakistus, ühikud, elektromotoorjõud, klemmipinge, allikapinge, patarei, sisetakistus, välistakistus, dissotsiatsioon, elektroodil, juhtivustüüp, lisandjuhtivusKatse kirjeldus: selleks ta pommitas kuldlehte alfaosakestega (He aatomi tuumad, +laenguga). Tulemus: alfaosakesed hajusid kuldplaadilt. Järeldus: Thomsoni aatomimudel ei ole õige, laiali olev positiivne laeng ei suuda alfaosakesi hajutada,seepärast peab pos laeng olema kitsas piirkonnas TUUMAS. 3. Planetaarne aatomimudel: T 10-13cm A - 10-8cm. Mudeli positiivsus: selgitab hästi aatomi ehitust. Negatiivsus: ei selgita aatomi püsivust. Ringjooneliselt liikuv elektron liigub kiirendusega ja seepärast peaks ta kiirgama kogu aeg energiat ja aatom peaks lakkama olemast . See on klassikaline füüsika käsitlus. 4. Bohri postulaadid: 1)bElektron liigub aatomis ainult kindlatel orbiitidel. Kindlatel orbiitidel elektron energiat ei kiirga. 2) Elektroni üleminekulnühelt kindlalt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab energiat kindlate portsionite kaupa. 5
1. Millest ja kuidas sõltub voolutugevus ? Voolutugevus sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengukandja laengust ning kiirusest. I= qnSv Voolutugevus = koguaeg ühesugune arv (1,6 * 10 astmel -19C * kontsentratsioon * juhi ristlõike pindala * triivliikumise kiirus. 2. Mida näitab takistus ja kuidas sõltub juhi mõõtmetest ja temperatuurist? Takistus näitab kui suurt mõju avaldab juht elektrivoolule. Mõõdetakse oommeetriga. Mida pikem on juht(suurem pindala) seda suurem on takistus ning mida väiksem on. Mida kõrgem temperatuur seda suurem takistus. Metallide takistus temepratuuri tõustes suureneb. 3. Mis on ülijuhtivus?
5) Kondensaatoriga käivitatakse auto turvapadi. 6) Ülikondensaatoreid kasutatakse mäluseadmetes. · Kondensaatorite rööp- ja jadaühendus (+joonis ja valemid) Jadaühendusel liituvad mahtuvuste pöördväärtused, kogusummas tuleb mahtuvus väiksem, kui üksikutel kondensaatoritel 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ... + 1/Cn Rööpühenduse korral mahtuvused liituvad C = C1 + C2 + C3 + ... + Cn 4. Elektrivool, Ohm'i seadus ahela osa kohta · Elektrivool (suund), voolutugevus ja voolutihedus (+ joonis, valemid, mõõtühikud) Elektrivoolu kasutatakse elektrotehnikas elektrivoolu energia transportimiseks tootjalt (elektrijaamast) tarbijani. Elektrivool on igasugune laengute korrapärane (suunatud) liikumine. Nad ei tooda, vaid ainult muundavad neisse juhtmeid pidi toodavat elektrienergiat. Asetades juhi elektrivälja, juhis olevatele vabadele laengutele hakkab mõjuba Coulomb'i jõud.
................................................................................................................................................. 1 1.Elektrivool. Voolutugevus. ............................................................................................................................
FÜÜSIKA ARVESTUSTÖÖ (eelviimane) 5. KURSUS – 12. klass 1.Mis on elektrivool ja kuidas on määratud selle suund?- Elektrivool on vabade laengukandjate suunatud liikumine. Elektrivoolu suund on kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suund 2.Millest ja kuidas sõltub voolutugevus?-Voolutugevus sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengukandja laengust ning kiirusest. VALEM: I= qnSv 3.Mida näitab voolu tugevus?- Voolutugevus I näitab, kui suur laeng q läbib ajaühikus juhi q ristlõikepinda. VALEM: I= t 4.Mida näitab takistus ja kuidas sõltub juhi mõõtmetest ja temperatuurist?ül- Takistus näitab, kui suurt takistatavat mõju avaldab antud keha elektrivoolule. Mõõdetakse oomides, tähistatakse suure R-iga. Takistus on võrdeline juhi pikkusega ning pöördvõrdeline pindalaga, samuti sõltub eritakistustest. Temperatuurist sõltub takistus tänu temperatuuritegurile.
1. Elektrivool - vabade laengu kandjate suunatud liikumine, - > + 2. Voolutugevus (I) - sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengu kandja laengust ning kiirusest 3. Näitab: kui suur laeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus I= q/t Mõõdetakse: amprites (1A) 4. Takistus (R) - näitab keha mõju teda läbivale elektrivoolule (ühik Ω) R= ρ * l/S Takisti - kindla takistusega keha, Reostaat - muudetava takistusega takisti
Elektrivool osakeste suunatud liikumine El.voolu tigimused: 1)peab olema vabu laegukandjaid 2)neile peab mõjuma jõud(elektriväli) Alalisvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. El välja mõjul liikuvaid laengu kadjaid iseloomustab keskmine kiirus v , al voolu korral v=const Alalisvoolu võib käsitleda, kui laegu ühtlast liikumist Samal ajal osaleb osake ka kaootilises soojuliikuvuses. Valents elektron aatomi väliskihi elektronid Juhtivuselektron valents elektron mis võib aines vabalt liikuda. Voolutugevus sõltub: 1)vabade osakeste arv ruumala ühikus 2)ühe osakese laengust 3)ristlõike pindala Suurust, mis näitab laengu kandjate arvu aine ruumala ühikus nim laengu kandjate kontsentratsiooniks I=q*n*s*v n=N/v 1/m3 Ohmi seadus Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R
FÜÜSIKA ARVESTUSTÖÖ 1.Mis on elektrivool ja kuidas on määratud selle suund?- Elektrivool on vabade laengukandjate suunatud liikumine. Elektrivoolu suund on kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suund 2.Millest ja kuidas sõltub voolutugevus?-Voolutugevus sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengukandja laengust ning kiirusest. VALEM: I= qnSv 3.Mida näitab voolu tugevus?- Voolutugevus I näitab, kui suur laeng q läbib ajaühikus juhi q ristlõikepinda. VALEM: I= t 4.Mida näitab takistus ja kuidas sõltub juhi mõõtmetest ja temperatuurist?ül- Takistus näitab, kui suurt takistatavat mõju avaldab antud keha elektrivoolule. Mõõdetakse oomides, tähistatakse suure R-iga. Takistus on võrdeline juhi pikkusega ning pöördvõrdeline pindalaga, samuti sõltub eritakistustest. Temperatuurist sõltub takistus tänu temperatuuritegurile.
FÜÜSIKA ENERGIA 1. Mis on elektrivool ja kuidas on määratud selle suund? Elektrivool on vabade laengukandjate suunatud liikumine ning elektrivoolu suund on määratud kui positiivsete laengute liikumise suund. 2. Millest ja kuidas sõltub voolutugevus ? Voolutugevus sõltub juhi ristlõike pikkusest, lisaks veel ühe üksiku laengukandja laengust ning kiirusest, mida suuremad, seda suurem voolutugevus. I= qnSv Voolutugevus= koguaeg ühesugune arv( 1,6*10astmel-19 C) * kontsentratsioon* Juhi ristlõike pindala * triivliikumise kiirus. 3. Mida näitab voolutugevus? Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus. 4. Mida näitab takistus ja kuidas sõltub juhi mõõtmetest ja temperatuurist ? ül Takistus näitab keha mõju elektrivoolule. Temperatuurist sõltub takistus tänu temperatuuritegurile
mis on kogu raadioside aluseks, koosneb kondensaatorist ja induktiivpoolist 4) Arvuti detailide ühendamisel käituvad ühenduskohad kondensaatoritena 5) Kondensaatoriga käivitatakse auto turvapadi 6) Ülikondensaatoreid kasutatakse mäluseadmetes Kondensaatorite rööp-ja jada ühendus(joonised ja valemid) Skitseerida paberilt valemid ja skeemid. ALALISVOOL 4)Elektrivool, Ohmi seadus ahela osa kohta Elektrivool (suund), voolutugevus ja voolutihedus(valemid/mõõtühikud) Elektrivool on igasugune laengute korrapärane (suunatud) liikumine. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng Voolu suunaks loeme kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suunda. Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus Ohm'i seadus ahela osa kohta (valem)
Pinge – elektrivälja kehe punkti vaheline pinge on suurus, mida mõõdetakse tööga, mis kulub positiivse ühiklaenug ühest punktist teise üleviimiskeks. U=A/q Elektromoroorjõud on mitteelektrivälja mööduks; toiteallika kogupinge. Elektromotoorjõud on töö, mida teevad vooluallikas toimivad kõrvaljõud ühikulise laengu (1 C) üleviimisel. Elektromotoorjõud on võrdne potentsiaalide vahega vooluallika klemmidel välise ahela puudumisel. 2. Elektrivool: ühik, suund, valem Elektrivool on elektrilaengute suunatud liikumine. Voolu suunaks loetakse positiivselt laetud aineosakeste suunda, ehk elektroonide liikumise vastassuunda. Ühik= 1A; valem: I=Q/t (Q-elektrihulk; t-aeg) 3. Elektriline takistus ja juhtivus, eritaksitus ja erijuhtivus Elektritakistuseks nim. voolutugevuse sõltuvust peale pinge veel juhi omadustest. Takistus on juhi omadus avaldada vastupanu elektrivoolule R=U/I
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-
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-
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-
vastastikmõju. Elektrivälja mistahes punktis mõjub laetud kehale alati kindla suuruse ja suunaga elektrijõud. Elektriväli on tugev laetud kehade läheduses, kehast kaugenedes elektriväli nõrk. Elektrivälja olemasolu kindlakstegemiseks saab kasutada teist keha, kui sellele kehale mõjub elektrijõud, siis on ta kindlasti mõne teise laetud keha Tööleht 3 Elektrivool 1.Milliseid osakesi nimetatakse vabadeks laengukandjateks? V: elektrilaenguga osakesi, mis saavad aines vabalt liikuda 2.Mis tingimusel tekib elektrivool? V: Elektrivool tekib ,kui on olemas elektriliselt laetud osakesed ,mis saavad vabalt liikuda, ja neile mõjub jõud. 3.Kuidas tekitada juhis kestvat elektrivoolu? V: Et saada kestvat elektrivoolu ,tuleb kasutada vooluallikat 4.Milline on elektrivoolu kokkuleppeline suund? V: elektrivoolu suunaks loetakse
Huygensi printsiip. Superpositsiooniprintsiip. Lainete interferents. Seisulaine. Huygensi-Fresneli printsiip. Lainete difraktsioon. Lainete koherentsus. Doppleri efekt. Molekulaarfüüsika (30h) Molekulaarkineetiline teooria. Mikro- ja makroparameetrid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused. Statistiliste seaduspärasuste kasutamise vajalikkus mikromaailmas toimuvate protsesside kirjeldamiseks. Ainehulk. Molaarmass. Molekuli mass. Aine ehituse lihtsaim mudel ideaalne gaas. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand rõhu kohta. Molekulide kiirused ja ruutkeskmised kiirused. Temperatuur. Erinevad temperatuuriskaalad (Celsius, Kelvin, Fahrenheit). Temperatuuri absoluutne null. Temperatuuri seos molekulide keskmise kineetilise energiaga. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Isoprotsessid gaasides. Agregaatolekud ning faasisiirded: Aine ehituse mudelid: tahkis, vedelik, gaas. Tahkete ainete klassifikatsioon. kristalliliste ainete ruumvõre, defektid. Legeerimine. Vedelik
C= = U d 1 1 1 C= + +..+ C1 +C 2+ ..+C n Jadamisi C1 C2 Cn , rööbiti C= Elektrivool Elektrivool on laengute suunatud liikumine Voolutugevus dq i= Skalaarne suurus. Voolutugevus on tuletis aja järgi. dt Voolusuund on positiivselt laetud osakeste suund. Alalisvool Igas ajaühikus läbib juhi ristlõiget võrdne laeng. Elektromotoorjõud (Emj on põhjus, mis tekitab ja säilitab vooluringis elektrivoolu.) Suurust, mis on võrdne pos. Ühiklaengu kohta tuleva kõrvalmõjudega nim. emj.-ks. A ε= Kõrvalmõjusi tekitab ja säilitab vooluallikas
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
Tartu Kutsehariduskeskus Toiduainete tehnoloogia osakond Kristina Tepper ELEKTRIVOOL Referaat Juhendaja Dmitri Luppa Tartu 2011 1. ELEKTRIVOOL JA SELLE MÕÕTMINE Elektrijuhid on materjalid, mis sisaldavd palju vabu elektrone. Need on soojuslikus uitliikumises, milles elektronide kiirused on väga suured umbes 1000 km/s. Et see liikumine toimub juhuslikult kõigis suundades, siis keskmiselt on elektronid juba paigal. Harilikult kasutame palju elektrijuhte, millele on antud juhtme kuju. Kui juhtme kahe punkti vahel luua elektripotnetsiaalide erinevus, saavad elektronid täiendava
Et vool ei lakkaks peab juhi osade potensiaalide vahet säilitama. Sellega peab äravoolanud laengud mingit teist teed mööda endisele kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks. Kõrvalisi jõude tekitav seadeldis kannab vooluallika nime. Juhte millede potensiaalide vahet säilitatakse, nim vooluallika klemmideks. Kui voolu suund juhis ei muutu, siis nim voolu alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustatakse tugevusega. Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laenguga. I=dq/dt Voolutugevuse ühikuks on (A)amperVoolutugevus on antud kohas vooluga risti asuvat pindalaühikut läbiv voolutugevus. j=dI/dS; j =env , kus j- voolu tihedus (A/mm) e-laengukandjate laeng, n-laengukandjate arv, v -laengukandjate suunatud liikumise kiirus. 4p
mitmekihiline mähis; tihe mähis (keerd keeru kõrvale); samm-mähis (juhtme läbimõõdust suurema sammuga); sektsioonmähis (koosneb mitmest jadamisi ühendatud ühistelgsest mähisest); ristmähis (naaberkihtide keerud asetsevad omavahel nurgi); vabamähis (traat keritakse korrapäratult poolialusele); sümmeetriline mähis (saadakse kahe traadi korraga kerimisel. Ühe traadi lõpp ja teise algus moodustavad siis pooli keskharundi). 33. Mis on pooljuht? Pooljuhid – kristallilise struktuuriga ained, mille elektrijuhtivus sõltub temperatuurist, lisandite olemasolust, deformatsioonist ja neile langevast kiirgusest. Temperatuuri tõusmisel pooljuhi elektritakistus väheneb järsult. elektrijuhid – σ >106 S/m; pooljuhid – σ = 106...10–8 S/m; dielektrikud ehk mittejuhid – σ <10–8 S/m. Juhtide eritakistus 10-4…10-6 Ωm. Pooljuhtide eritakistus 10-6…108 Ωm. Dielektrikute eritakistus 10-3…1010 Ωm
I variant 1) Magnetväli vaakumis. Amperi seadus. Paigalseisva laengu puhul magnetvälja ei täheldata. Magnetväli tekib koos liikuvate laengute ehk elektrivooluga. Magnetvälja põhiomadus on, et ta mõjutab välja asetatud liikuvat laengut ehk elektrivoolu jõuga. Seda nim. magnetiliseks jõuks. Seega: Elektrivool on nii magnetvälja tekitaja kui ka selle mõju vastuvõtja. Amper`i I seadus: Juhile avalduv jõud on võrdelised voolutugevuse ja juhi pikkusega ning oleneb juhi asendist magnetväljas ja magnetvälja tugevusest. F=k1BIlsin kus võrdetegur k1=1 B - induktiivsus (tesla T) 2) Elektrimahtuvus. Elektrostaatikas tähendab elektrimahtuvuse mõiste laengut, mis kulub keha laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laeguga. q
kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks. Kõrvalisi jõude tekitav seadeldis kannab vooluallika nime. Juhte millede potensiaalide vahet säilitatakse, nim vooluallika klemmideks. Kui voolu suund juhis ei muutu, siis nim voolu alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustatakse tugevusega. Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laenguga. I=dq/dt Voolutugevuse ühikuks on (A)amper Voolutugevus on antud kohas vooluga risti asuvat pindalaühikut läbiv voolutugevus. j=dI/dS; j = env , kus j- voolu tihedus (A/mm) e-laengukandjate laeng, n-laengukandjate arv, v -laengukandjate suunatud liikumise kiirus. 3. Dielektrikud-Aatom on elektriliselt neutraalne. Aatom on mittepolaarne s.o ei oma poolusi. Kui aga aatomitest moodustub molekul, siis ei tarvitse erimärgiliste laengute raskuskeskmed kokku langeda. Selliseid molekule nim. polaarseteks. Kui poolusi on kaks, siis nim
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 1.8 Võimsus ja töö 14 1.9 Elektrienergia muundumine soojusenergiaks 16 1
Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. 2. Elementaarlaeng. 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). 3. 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 positiivne ja negatiivne laeng korraga. 4. Coulomb´i seadus. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mille moodul on võrdeline nende laengute
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.
13): U E = . d 4 Sellest seosest tuleneb elektrivälja tugevuse ühik üks volt meetri kohta. Üks volt meetri kohta (1 V/m) on sellise elektrivälja tugevus, milles potentsiaal muutub liikumisel piki jõujoont igal meetril ühe voldi võrra. 5.4. Elektrivool Vabad laengukandjad on laetud osakesed, mis saavad liikuda kogu vaadeldava keha või ainekoguse piires. Elektrivool on laengukandjate suunatud liikumine. Lisaks suunatud liikumisele liiguvad elektronid kogu aeg ka kaootiliselt (soojusliikumine). Voolu (kokkuleppeliseks) suunaks on positiivsete laengukandjate liikumise suund (vooluringis plussilt miinusele). Voolutugevus (tähis I) näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget, q
1. PN-Siire ja tema omadused 1.1 Elektrijuhtivus pooljuhtides Pooljuhid on materjalid, millised on elektri juhtide seisukohalt on juhtide ja isolaatorite vahepeal. Pooljuhte on palju, kuid elektroonikas kasutatakse väheseid. Kõige olulisem pooljuht kaasajal on räni. Ajalooliselt esimene oli germaanium. Veel kasutatakse gallium-arseniidi (Ga As), räni-karbiidi (SiC) jne. ?hiseks oluliseks omaduseks kõikidele pooljuhtidele on nende kristalliline ehitus. Aine kristallilise ehituse korral on iga aine aatomil oma kindel asukoht st. nad moodustavad kristallvõre. Igale ainele on omane mingi kindel ja teistest erinev kristallvõre st. aatomite paiknemine.
10. VOOL. ELEKTROMOTOORJÕUD Elektrivool on laengute korrapärane liikumine. Elektrivoolu suund on positiivsete laengute liikumise suund. Juhtides liiguvad laengukandjad on mikroosakesed: metallides, pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ioonid, gaasis positiivsed ioonid ja elektronid, pooljuhtides elektronid. Kõik sellised laengud on juhis soojuslikus liikumises ja seetõttu mingis ajavahemikus läbi pinna juhis liigub mõlemas suunas ühesuurune laeng. Elektrivool tekib elektrivälja olemasolul juhis ja selle mõjul lisandub vabade laengukandjate soojusliikumisele nende korrapärane liikumine, tekib elektrivool. Pos. laengukandjad liiguvad väljatugevuse suunas ja negatiivsed vastassuunas. Elektrivoolu iseloomustavad voolutugevus ja voolutihedus. Alalisvool on püsiva suunaga vool. Vooolutugevus läbi antud pinna on seda pinda läbiv laeng ajaühikus (juhtme ristlõikepind). I=q/t; i = dq / dt [A] ja j=i/S; j=di/dS [A/m2] Voo1 juhis kestab
miljardi võnkeperioodi kestusega Mass kilogramm 1 kg massiühik, mis on võrdne rahvusvahelise kilogrammi prototüübi massiga 1 Temperatuur kelvin 1K /273,16 vee kolmikpunkti termodünaamilisest temperatuurist Voolutugevus amper 1A selline konstantne elektrivoolu tugevus, mis kulgedes kahes sirges, paralleelses, lõpmatu pikas, kaduvväikese ringikujulise ristlõikega, vaakumis teineteisest ühe meetri kaugusele paigutatud juhtmes tekitab nende juhtmete vahel
töö (A) ja süsteemile antud soojushulga (Q) summaga. U = A+ Q Gaasi töö: A = p . V , kus p on tema rôhk (Pa) ja V = V2V1_ ruumala muutus (m3). (Gaasi töö on vôrdne isoprotsessi graafiku alla jääva pindalaga vastava ruumala muutuse ulatuses.) Gaasi loetakse termodünaamikas ideaalseks, kui tema rôhku jääval ruumalal saab muuta nulliks (absol. nulli temp. juures) ja vastupidi. Molekulaarkineetilises teoorias on gaas ideaalne, kui (tema molekulid ei oma 5 môôtmeid ega môjuta üksteist mingite jôududega.) puudub vastasmôju molekulide vahel. Soojushulk on energiahulk, mille keha saab vôi annab ära soojusülekandel. Ühik J(dzaul), tähis Q. Sulamine on aine üleminek tahkest vedelasse agregaatolekusse. Selleks kulub soojushulk: Q = . m m - aine mass (kg) - sulamis- ehk kristalliseerumissoojus näitab energiahulka, mis tuleb
sinna paigutatud laenguid. F E= q Homogeenses väljas: 2 - 1 E= d Voolusuund on positiivsete laengukandjate liikumise suund ( vooluringis plussilt miinusele ). Tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulisele positiivse laenguga kehale. Voolu tugevus ja tihedus. Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. [ A ] q i= t Voolu tihedus näitab, kui suur voolutugevus läbib juhtme ristlõike pindalaühikut. [ A /m(2) ] i j= S Takistus, selle sõltuvus juhi mõõtmetest. · on võrdeline pingega U ja pöördvõrdeline voolutugevusega I. [ oom ] v R= i · on võrdeline juhi pikkusega ja pöördevõrdeline ristlõikepindalaga. *l R= S Eritakistus. Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi võimet voolu läbi lasta
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