Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetiline induktsioon- kodune kontrolltöö". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
induktiivsus, püsimagnet, induktsioon, juhtmes, lõunapoolus, 30cm, magnetväli, kristel, kõiv, elektrijuhi, endainduktsiooni, elektromotoorjõud, jõujooned, faraday, asuvasTagasiside on nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. Elektromagnetvälja korral on igasugune elektrivälja muutus tagasisidestatud temaga kaasneva magnetvälja muutuse kaudu. Kui laetud keha vaatleja suhtes liigub, siis muutub keha elektriväli vaatleja asukohas ning vaatleja registreerib ka magnetvälja. ui magnetvälja tekitaja (püsimagnet) vaatleja suhtes liigub, siis muutub magnetväli vaatleja asukohas ning vaatleja täheldab ka elektrivälja olemasolu. Magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Seda nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks. Märkigem veel, et võõrsõna indutseerima eestikeelseks vasteks ongi tekitama või esile kutsuma. Juba põhikooli Elektriõpetuses saime teada, et elektromagnetilisel induktsioonil põhineb generaatori töö. Teatavasti muundab generaator mehaanilist energiat
ELEKTROMAGNETISM · Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetvälja muundumist teineteiseks. · Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Tekkiv elektriväli on pööriselektriväli, kuna tema jõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned e. pöörised. PÖÖRISELEKTRIVÄLI · Magnetväljas liikuv juhe lõikab magnetvälja jõujooni juhtmes tekib induktsiooni elektromotoorjõud kui see juhe on osa vooluringist, siis hakkavad vabad laengukandjad juhtmes liikuma tekib induktsioonivool. · Induktsiooni elektromotoorjõuks nimetatakse tööd, mis liigutab juhet magnetväljas. Katkestatud vooluringi korral võrdub induktsiooni elektromotoorjõud juhtmelõigu otstel tekkiva pingega. · Indutseeriva elektromotoorjõu suund määratakse
Neil juhtudel võib mõõtmed arvestamata jätta. Samuti kasutatakse punktmassi mõistet teoreetilistes mudelites ja harjutusülesannetest. 10. Elektriväli Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli ja mis mõjutab ruumis paiknevaid teisi elektrilaenguid. Elektrivälja levimiskiirus on võrdne valguse kiirusega vaakumis. Elektriväli on elektromagnetvälja piirjuht. Elektrivälja tekitab ka muutuv magnetväli. Sel juhul on tegemist pööriselektriväljaga. 11. elektrivälja tugevus Elektrivälja tugevus ehk elektriväljatugevus on füüsikaline suurus, mis võrdub antud väljapunkti asetatud punktlaengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. Kui me tähistame elektrivälja tugevuse tähega ja mõõtühikuks SI- süsteemis on volti meetri kohta (V/m), võime kirjutada , on punktlaeng on punktlaengule mõjuv jõud. 12. Elektrivälja jõujooned
1. Mis on elektromagneetiline induktsioon? (induktsiooni seadus) Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, kus magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Faraday induktsiooniseadus – induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutmise kiirusega. U=vBlsinα U-pinge (V), v-juhi kiirus (m/s), B-magnetiline induktsioon (T), l-juhi pikkus(m), α-nurk B ja v vahel 2. Mis on pööriselektriväli? Pööriselektriväli on elektriväli, mille jõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned ehk pöörised. Tekib magnetvälja muutumisel või elektromagnetilise induktsiooni tulemusena . 3. Millest sõltub elektromotoorjõu (emj) tekkimine magnetväljas liikuvates juhtides? Induktsiooni elektromotoorjõud on pinge, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstele siis, kui juhtmes puudub vool.
El ektro m a g n etis m . 1. P ö öri s el e ktriväli. Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetvälja muundumist teineteiseks. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Elektrivool + magnetväli Liikumine Magnetväli + liikumine Elektrivool Elektromagnetilise induktsiooni teel paneb laengukandjad liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas induktsioonivool. Induktsiooni elektromotoorjõuks i nimetatakse tööd, mis juhet liigutav jõud teeb ühikulise positiivse laengu läbiviimisel vooluringist.
1. Mis on elektromagnetiline induktsioon? Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektrivälja tekkimine muutuva magnetvälja toimel. 2. Mis on pööriselektriväli? Tekkiv elektriväli ei ole potentsiaalne, tema jõujooned on alguse ja lõputa kinnised kõverjooned ehk pöörised. Elektriväli, mille tekitab pöörlev magnetväli. 3. Mis on induktsioonvoolu tekkimise põhitingimus? Milline jõud on selle põhjustajaks? Tööd teevad need samad jõud, mis nihutavad juhet magnetväljas, ehk elektrivälja ja magnetvälja koosmõju. Tingimus: peab olema elektri ja magneti olemasolu. Näiteks tekib elektrivool paljudest juhtmekeerdudest koosnevas poolis, kui viimase läheduses või sees liigutada püsimagnetit. Tööd teevad need samad jõud, mis nihutavad juhet magnetväljas ehk see on elektrivälja
Püsimagnet- olemuslikult magnetvälja omav keha. Magneetumine- nähus, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena hakkab aine ka ise tekitama magnetvälja. Kontrollküsimused: 1.Mis põhjustab magnetvälja? Vastus: liikuvad elektrilaengud 2.Magnetnõel asub Maa magnetväljas ja pöördub ühe otsaga Maa geograafilise põhjapooluse ning teise otsaga geograafilise lõunapooluse poole. Kuidas nõela ja Maa poolused asetuvad? Vastus: nõela lõunapoolus Maa magnetilise põhjapooluse poole 3.Mida näitavad püsimagneti magnetpoolused? Vastus: Püsimagneti magnetvälja suunda 4.Kohta püsimagnetis, kus tema toime on kõige tugevam, nimetatakse ... Vastus: magneti pooluseks 5.Kohta, kuhu on suunatud magnetnõela lõunapoolus, nimetatakse ... Vastus: magnetiliseks põhjapooluseks 6.Maa magnetpoolust, mis on geograafilise põhjapooluse lähedal, nimetatakse ... Vastus: magnetiliseks lõunapooluseks
1)Elektromagnetiline induktsioon on magnetvälja muutumine, kus muutumine tekitab elektrivälja. 2)tekkiv elektriväli ei ole potentsiaalne, tma jõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned ehk pöörised. 3)Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib) elektromotoorjõud (emj). 4)Vooluga juhe hakkab magnetväljas liikuma.Juhtmes, mis liigub magnetväljas, tekib vool. 5)Liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedal asuvas juhtmes. Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvälja vahendusel voolu naaberjuhtmes. Voolu muutus juhtmes tekitab vastava magnetvälja muutuse kaudu voolu naaberjuhtmes. 6)Määratakse kruvireegli või parema käe rusikareegli järgi. Kui kruvi teravik liigub tera suunas, siis kruvipea pöördumise suund näitab magnetinduktsiooni suunda. 7)Magnetvoog iseloomustab magnetvälja läbi terve pinna. Magnetvoog on võrdne magnetinduktsiooni, pinna pindala ja magnetinduktsiooni ning pinna normaali
väli muutus · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja. · Seisva laengu väli ei muutu. Eelnevast tuleneb, et · Seisvat elektrilaengut ümbritseb muutumatu elektriväli · Seisev laeng ei tekita magnetvälja · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja · Magnetvälja tekkimiseks on vaja liikuvat laengut. Järeldus: · Magnetvälja kutsub esile muutuv elektriväli Elektriväli + Liikumine = MAGNETVÄLI Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVÄLI Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ELEKTRIVÄLI + VABAD LAENGUD = ELEKTRIVOOL Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVOOL Ajas muutuv magnetväli kutsub esile elektrivoolu. Seda nähtust nimetatakse elektromagnetiliseks induktsiooniks Muutuvat magnetvälja ja sellega koos ka elektrivoolu saab tekitada põhimõtteliselt kahel viisil: 1
Elektromagnetiline Induktsioon Elektrostaatika tegeleb seisvate laengute uurimisega Elektromagnetism tegeleb kiirendusega liikuvate laengute uurimisega. (vahelduvvool) Elektormagneetline induktsioon elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel Pööriselektriväli nim elektrivälja, mille jõujooned on kinnisied jooned ehk pöörised. Selline elektriväli tekib magnetvälja muutumisel Elektromagnetilise induktsiooni teel paneb laengukandjad liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas Induktsioonivool Induktsiooni elektromotoorjõuks nim tööd, mida juhet liigutav jõud teeb ühikulise
Vooluga juhtide liikuvate laengute vastasikmõju nimetatakse magnetiliseks vastastikmõjuks. Jõude, millega vooluga juhid üksteist mõjutavad nimetatakse magneetilisteks jõududeks. Kui laengud ümbritsevas ruumis esineb elekttriväli, siis elektrivoole ümbritsevas ruumison väli, mida nimetatakse magnetväljaks. Vool ühes juhis tekitab enda ümber magnetvälja, mis mõjub voolue teises juhis ja vastupidi. Võib öelda ka, et elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja Magnetväli on eriline mateeria vorm, mille vahendusel toimub voolude vastastikmõju. Magnetväljal on kaks põhiomandust 1) Magnetvälja tekitab elektrivool (liikuvad laengud) 2) Magnetväli avaldab mõju elektrivoolule (liikuvatele laengutele) (joonis 2 - D) Magnetvälja on sobiv uurida suvalise kujuga väikese suletud voolukontuuri abil. Raami vooluallikaga ühendavad juhtmed tuleb paigutada teineteise lähedale või kokku põimida, et
Maal on kaks magnetpoolust Maa magnetiline põhjapoolus(maa lõunapoolus) ja Maa magnetiline lõunapoolus(maa põhjapoolus). Magnetvälja jõujooned - mõttelised jooned, mille igas punktis on magnetinduktsioon suunatud piki selle joone puutujat. 3. Millega tegeleb elektromagnetism? Elektromagnetism käsitleb elektri- ja magnetnähtuste sügavamaid omavahelisi seoseid ning vastastikuseid muundumisi. 4. Mis on elektromagnetiline induktsioon? Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. 5. Kirjelda dünamo ehitust ja tööpõhimõtet. Dünamo koosneb pöörlevast osast e. rootorist, milleks on kindlal viisil paigutatud püsimagnetid ja staatorist, milleks on üldjuhul vaskjuhe, mis on ühendatud tarbijaga. Tööpõhimõte : Kui rootorik olevad magnetid hakkavad liikuma siis erinevate juhtme lõikude suhtes magnetväli muutub, mille tulemusena tekib juhtmes elektrivool. 6
Ande Andekas-Lammutaja Füüsika Magnetism ja elektromagnetiline induktsioon Magnetväljaks nimetatakse liikuva laetud keha poolt tekitatavat välja. Magnetvälja jõujooned on alguse ja lõputa, magnetväli on pöörisväli. Elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja, mille kokkuleppelist suunda näitab orienteeritud magnetnõela põhjapoolus. Nähtust, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena tekitab aine ka ise magnetvälja, nimetatakse aine magneetumiseks. Magnetväli jaguneb voolu- (juhet läbiv elektrivool avaldab magnetnõelale orienteerivat mõju (magnetnõel pöördub risti juhet), kahe paralleelse juhtme
FÜÜSIKA KORDAMINE KT nr 7 1. Sõnasta elektromagnetilise induktsiooni nähtus, kelle poolt ja millal nähtus avastati? Magnetiline induktsioon on nähtus, mille tulemusena tekib elektrivool suletud voolukontuuris, kui selle kontuuriga piiratud tasapinda läbivate magnetvälja induktsiooni joonte arv muutub. Avastati M.Faraday poolt 29.aug. 1831.a. 2. Sõnasta elektromagnetilise induktsiooni seadus, valem, tähised valemis? Suletud voolukontuuris indutseeritud elektromotoorjõud on võrdne pinda läbiva magnetvoo muutumise kiirusega. i - induktsiooni elektromotoorjõud [V]
pöördvõrdeline ahela kogu takistusega. AMPERE'I SEADUS. MAGNETINDUKTSIOON. Magnetväljas juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet läbivad voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ja siinusega , nurgast voolu suuna ning magnetvälja suuna vahel. F=BIl sin. Jõu suuna Ampere'i seaduses määrab vasaku käe reegel. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutuvad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda. Võrdetegur B=F/Il, on magnetinduktsioon, mis näitab jõudu, mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtmelõigule, juhtmega ristuvas magnetväljas. Magnetinduktsioon B on vektor, tema suunda näitab magnetväljas orienteeritud magnetnõela põhjapoolus. Kui juhtmele, mille pikkus on 1m ja milles kulgeb
9.a Tallinn 2009 Sisukord Sissejuhatus...............................................................................................................3 Magnetväli..................................................................................................................4 Voolu magnetväli........................................................................................................6 Magnetinduktsioon.....................................................................................................7 Magnetvälja jõujooned...............................................................................................8 Magnetvoog................................................................................................................9 Vooluga pooli magnetväli. ....
• Füüsikaprofessor. Ehitas esimese termoelektrilise patarei. • 1825 kasutas esimesena alumiiniumi eraldamiseks pihustamismeetodit (1777-1851) Oerstedt’i katse (1820) • Vooluga juhi lähedale asetatud magnetnõel pöördub voolu toimel. • Kui muuta voolu suunda, muutub ka pöördumise suund. • Kui voolu ei ole, siis nõel võtab tagasi esialgse asendi. Püsimagnet • Püsimagneti magnetomadused on põhjustatud aine aatomite koosseisu kuuluvate elektronide omamagnetväljadest • Kui elektronide magnetväljadel rauatükis ei ole eelistatud suunda, siis rauatükil magnetväli puudub • Kui aga elektronide omamagnetväljad on välise magnetvälja poolt korrastatud, on rauatükk magneetunud • Elektronide magnetväljade korrastatus võib aines säiluda ka pärast välise mõju kadumist. Selline rauatükk ongi püsimagnet.
Ka magnetväljas kehtib superpositsiooniprintsiip, mis seisneb selles, et erinevate kehade poolt mingis punktis tekitatudmagnetväljade B-vektorid tuleb reultantvälja B-vektori leidmiseks liita. Magnetvälja jõujoon mõtteline joon, mille igas punktis on B-vektor selle joone puutuja sihiline. Väljaspool püsimagnetit kulgevad jõujooned põhjapooluselt lõunapoolusele. Magnetvälja jõujooned on kinnised jooned. Magnetväli on pöörisväli. Magnetvälja jõujooned on määratav kas kruvireegliga või parema käe reegliga: Kruvireegel: vooluga juhtmelõiku ümbritseva magnetvälja suund ühtib paremkeerdmega kruvi pööramise suunaga, kui voolu suunaks on kruvi kulgeva liikumise suund. Parema käe reegel: kui rusikasse tõmmatud parema käe väljasirutatud pöial näitab voolu suunda, siis neli kõverdatud sõrme näitavad selle voolu magnetvälja suunda.
............ Kuupäev........................................ = B S cos · B on magnetinduktsioon · S pinna pindala · nurk pinna normaali ja magnetvälja vahel · Üks veeber (1 Wb) on magnetvoog, mis läbib 1 m2 suurust magnetvälja suunaga ristuvat pinda, kui välja magnetinduktsioon on 1T. Seega 1 Wb= 1T * 1m2 7. Sõnasta Lenzi reegel. LENZI REEGEL · Elektromagnetiline induktsioon on oma olemuselt alalhoidlik nähtus. Induktsioonivool soodustab alati olemasoleva olukorra säilimist · Kehtib Lenzi reegel, mille kohaselt induktsioonivool toimib alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele · Lenzi reeglit väljendab miinusmärk Faraday induktsiooniseaduses 8. Milles seisneb endainduktsiooni nähtus? Endainduktsiooni nähtuseks nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni alaliiki, mille
4 Elektromagnetiline induktsioon 4.1 Elektromagnetilise induktsiooni mõiste Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib) elektromotoorjõud (emj.). Selle füüsikalise nähtuse avastas inglise füüsik Michael Faraday 1831. aastal. Tüüpilisemad on kolm võimalust: 1) juhe liigub paigalseisva magnetvälja suhtes 2) magnetväli liigub paigalseisva juhtme suhtes 3) juhe ja magnetväli püsivad paigal, kuid magnetvoo tihedus muutub ajas 4.2 Juhtmes indutseeritav elektromotoorjõud Igas juhtmes, mis magnetväljas liikudes lõikab jõujooni, tekib elektromotoorjõud (emj.); kui aga juhtmeotsad on omavahel ühendatud, s.t. vooluring on suletud, tekib selles vool. Indutseeritava elektromotoorjõu suund määratakse parema käe reegliga: Kui jõujooned suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda, siis väljasirutatud
4 Elektromagnetiline induktsioon 4.1 Elektromagnetilise induktsiooni mõiste Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib) elektromotoorjõud (emj.). Selle füüsikalise nähtuse avastas inglise füüsik Michael Faraday 1831. aastal. Tüüpilisemad on kolm võimalust: 1) juhe liigub paigalseisva magnetvälja suhtes 2) magnetväli liigub paigalseisva juhtme suhtes 3) juhe ja magnetväli püsivad paigal, kuid magnetvoo tihedus muutub ajas 4.2 Juhtmes indutseeritav elektromotoorjõud Igas juhtmes, mis magnetväljas liikudes lõikab jõujooni, tekib elektromotoorjõud (emj.); kui aga juhtmeotsad on omavahel ühendatud, s.t. vooluring on suletud, tekib selles vool. Indutseeritava elektromotoorjõu suund määratakse parema käe reegliga: Kui jõujooned suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda, siis väljasirutatud
4§ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON 18. induktsioonivoolusuund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtme keerus, kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv, seda suurem on tekkinud voolutugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu väljatekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest ruumipunktist teise jõujoonte tihedus muutub. Joonis 1.Vaatleme katset.
Elektomagnetilise induktsiooni seadus: induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline ümbritsetud pinda läbiva magnetvoo muutumise kiirusega. i = - induktsioni elektromotoorjõud t magnetvoo muut t- ajavahemik, mille vältel magnetvoog muutus /t magnetvoo muutumise kiirus Miinusmärk tuleneb Lenzi reeglist: induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli takistab induktsioonivooli esile kutsuvat magnetvoo muutumist. Induktsioonivool toimib alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele. Kui magnetvoog läbi juhtmekeeru kasvab ja tema muut on positiivne, siis induktsiooni elektromotoorjõud üritab tekitada sellise suunaga induktsioonivoolu, millest tingitud magnetväli kahandaks magnetvoogu juhtmekeerus. Elektromagnetilise induktsiooni seadusele võime anda erikuju kui induktsioonivool tekib juhtme liigutamisel magnetväljas
suurem. 2. Mida kiiremini liigub laetud osake tugevas magnetväljas, seda suurem jõud mõjub osakesele. 3. Kui laenguga osake liigub risti magnetvälja B-vektori suunaga, siis tekkiv jõud on suurim. 4. Lorentzi jõu valem ja defineeri tähised valemis. - F(l) = F(m) / N ; F(m) = Magnetjõud ; N= Liikuvate laengukandjate arv ; F(l) = Lorentzi jõud | F(l)=q*v*B*sin a ;q laeng ; v kiirus ; B - magnetväljas mõjuv induktsioon ; sin a -nurk osakese liikumissuuna ja magnetvälja suuna vahel 5. Milline nähtus on elektromagnetilise induktsiooni? Kelle poolt ja millal nähtus avastati? - Elektrivälja tekkimine magnetvälja muutumisel. 1831.a Faraday. 6. Millistel juhtudel tekib induktsioonivool? - Juhtme liikumise korral magnetväljas, (mille suund on vastupidine mootori korral toiteallika poolt tekitatud voolule.) 7. Sõnasta elektromagnetilise induktsiooni seadus, valem, tähised valemis. -
IV. ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON §18. Induktsioonivoolu suund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri- ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtmekeerus kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv seda suurem on tekkinud voolu tugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu välja tekitavas juhis. See võib muutuda näiteks välja tekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest
ruutsentimeetri suurusele pooljuhiplaadikesele on koondatud tuhandeid ja isegi miljoneid üliväikesi transistore koos vajalike lisadetailidega, mis kõik koos toimivad tervikliku eriotstarbelise elektroonikaskeemina. 5.9. Magnetism Püsimagneteid tuntakse juba väga kaua. Nimetus tuleneb Vana Kreeka linna Magnesia nimest, kust leiti kivisid, mis teisi külge tõmbasid. Sellest ajast tehakse katseid püsimagnetitega. Need katsed näitasid, et magneteil on kaks poolust: põhjapoolus (N,+) ja lõunapoolus (S,-). Samanimelised poolused tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. Pooluste nimetused on tulnud sellest, et ka Maal avastati magnetilised omadused. Maa magnetilisi omadusi saab uurida magnetnõela abil. Väikest pöördumisvõimelist püsi- magnetit nimetatakse magnetnõelaks. Magnetnõel näitab alati ühe otsaga põhja, teisega lõunasse. Maa on üks suur püsimagnet, mille magnetiline põhjapoolus asub geograafilise lõunapooluse lähedal ja magnetiline lõunapoolus asub geograafilise
mida omakorda kasutatakse paljudes tavalistes elektriseadmetes. Kondensaatoreid ja mahutavust on vaja laengute hoidmiseks (vajadusel saab kasutada neid laenguid tekitades hetkeliselt väga suuri elektrivoolusid, mis läbivad vooluringi). 4.1 Nimeta 4 magneti omadust/ magnetitega seotud nähtust. Mis on magneetumine? Magneti omadused/magnetitega seotud nähtused: ● Magnetitel on kaks poolust: põhja- ja lõunapoolus. Nimetused tulenevad sellest, et magnetnõel pöördub Maa magnetväljas selliselt, et see osutab geograafilisele põhjapoolusele. ● Erinimeliste magnetpooluste vahel mõjub tõmbejõud, samanimeliste pooluste vahel aga tõukejõud. ● Lõigates magneti pooleks, tekib kaks uut magnetit, millel on mõlemal põhja- ja lõunapoolus. ● Pannes näiteks rauast keha lühiajaliselt magnetvälja, siis välja võtmisel võivad sellele
7. Elektrivool. Voolutugevus. Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Voolutugevus- Laenguosakeste kiirus ühik-A(amper) I=q/t 8. Coulomb'i seadus. Punktlaeng. Coulomb'i seadus- Kirjeldab kahe laetud keha vahel olevaid jõudusid. Laetud kehade vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguste ruuduga. 9. Punktlaeng. Punktlaeng- Selline laetud keha, mille mõõtmed ei ole olulised. 10. Elektri- ja magnetväli. Homogeenne väli. Pöörisväli. Elektriväli- Seisvaid laetud kehasid ümbritsev väli Magnetväli- Tekib laetud kehade liikumisel Homogeenne väli- Selline väli, mille jõujooned on ühesuguse tugevuse ja pikkusega ning paralleelsed. Pöörisväli- Selline väli, mille jõujooned on kinnised, kõverad. Magneetumine-Nähtus, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena hakkab aine ka ise tekitama magnetvälja 11. Püsimagnet- Keha, mida ümbritseb alati magnetväli 12. Voolu magnetväli
muutumist. See omakorda mõjutab esimest. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nim. seda kui magnetvälja muutumine tekitab muutuva elektrivälja ELEKTROMAGNETVÕNKUMINE elektri- ja magnetvälja perioodilised muundumised teineteiseks ELEKTROMAGNETLAINE elektromagnetvõnkumiste levimine ruumis (selle laine levimiseks pole vaja keskkonda raadiolaine, valgus jne) Pööriselektriväli Alalisvoolu allikal on rootoriks (pöörlev osa) püsimagnet ja staatoriks mähis Alalisvoolu generaatorites tekib elektrivool tänu laengutele mõjuvale Lorentzi jõule. Pöörisväljaks nim, sellist välja, mille jõujooned on kinnised kõverad INDUKTSIOONI ELEKTROMOTOORJÕUD pinge, mis tekib juhtme otstele, kui juhtmes puudub vool 2 seaduspärasust: 1. elektrivool + magnetväli liikumine (Ampere seadus, elektrimootor) 2. magnetväli + liikumine elektrivool (Lorentzi jõud, generator) Magnetvood. Faraday induktsiooniseadus
U=v l B sin ? V- juhtmeligu liikumise kiirus magnetvlja tekitaja suhtes B- magnetinduktsioon l- juhtmeligu pikkus ?- nurk liikumise suuna ning magnetvlja suuna vahel Prisvljaks nimetatakse elektrivlja, mille jujooned on kinnised jooned ehk prised. Selline elektrivli tekib magnetvlja muutumisel. FARADAY KATSED Liikuv psimagnet tekitab voolu lhedalasuvas juhtmes. Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvlja vahendusel voolu naaberjuhtmes Voolu muutus juhtmes tekitab vastava magnetvljamuutuse kaudu voolu naaberjuhtmes MAGNETVOOG. FARADAY INDUKTSIOONISEADUS Magnetvoog ? nitab, millisel mral lbivad magnetvlja jujooned vaadeldavat pinda. Magnetvoog avaldub kujul: ?= B S cos ? B on magnetinduktsioon S pinna pindala ? nurk pinna normaali ja magnetvlja vahel
7. Elektrivool. Voolutugevus. Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Voolutugevus-Laenguosakeste kiirus ühik-A(amper) I=q/t 8. Coulomb i seadus. Punktlaeng. Coulomb i seadus-Kirjeldab kahe laetud keha vahel olevaid jõudusid. Laetud kehade vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguste ruuduga. 9. Punktlaeng. Punktlaeng- Selline laetud keha, mille mõõtmed ei ole olulised. 10. Elektri- ja magnetväli. Homogeenne väli. Pöörisväli. Elektriväli- Seisvaid laetud kehasid ümbritsev väli Magnetväli- Tekib laetud kehade liikumisel Homogeenne väli- Selline väli, mille jõujooned on ühesuguse tugevuse ja pikkusega ning paralleelsed. Pöörisväli- Selline väli, mille jõujooned on kinnised, kõverad. Magneetumine-Nähtus, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena hakkab aine ka ise tekitama magnetvälja 11. Püsimagnet- Keha, mida ümbritseb alati magnetväli 12
Kondensaatori laenguks nimetatakse ühele plaadile antud laengut. Teine plaat saab sama suure kuid vastasmärgilise laengu (+ q ja – q ) . Kondensaatori kogulaeng on null. Kondensaatori plaadid on ekvipotentsiaalpinnad, kuid nendel plaatidel on potentsiaalide vahe. Elektrimahtuvus on füüsikaline suurus mis iseloomustab kondensaatori võimet salvestada elektrilaengut. Mahtuvust mõõdetakse laenguga, mis tõstab juhi pinget ühe ühiku võrra Mahtuvuse ühik on farad. 1 farad on sellise elektrijuhi mahtuvus, millele 1 kuloni suuruse laengu andmine tõstab plaatide potentsiaalide vahet ehk pinget 1 voldi võrra. Mahtuvus ei sõltu juhi materjalist. Ühesuuruste vask ja alumiiniumkuulide mahtuvused on ühesuurused. Mahtuvus ei sõltu ka keha massist. Kui kaks ühesuuruse massiga keha on erineva kujuga, siis on ka nende mahtuvused erinevad. Juhi mahtuvus sõltub juhi pinna suurusest. Mida suurem pind, seda suurem on mahtuvus.
soojusliikumine segab osakeste orienteerumist magnetväljas. Ained jagunevad: para-, dia- ja ferromagneetikuteks. Paramagneetikud: ~>1 (väga vähe suurem, nt alumiinium, hapnik, volfram). Paramagneetikud tugevdavad veidi välist magnetvälja. Diamagneetikud: ~<1 (väga vähe väiksem, nt kuld, hõbe, räni). Diamagneetikud nõrgendavad veidi välist magnetvälja. Ferromagneetikud(FM): >>1 (palju suurem, u 1000-10000 korda, nt raud, teras,nikkel, koobalt).Omavad praktilit tähtsust, magnetiline induktsioon sõltub fm-u varasemast magnetilisest olekust. Jaotatakse omakorda pehmeteks ja kõvadeks FM-ks vastavalt sellele, kui lihtsalt nad ümbermagneetuvad. Kasutatakse nt tundlike mõõteseadmete ,,kaitsmiseks" väliste segavate magnetväljade eest. 3. Elektromagnetilise induktsiooni seadus: Induktsioon elektromotoorjõud ona arvuliselt võrdne kontuuri läbiva magnetvoo muutumise kiirusega. Induktsiooni seadus ehk Faraday seadus, valemi kujul: =-(/t), kus =