Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetism ja optika". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
magnetväli, magnetism, elektromagnetism, elektrivool, tekkib, füüsik, indutseeritav, elektromootorjõud, optika, elektromagnetväli, nendest, osakestest, liikumisest, elektrilaengute, elektromagnetismi, teoreetilised, albert, christian, orsted, rauapuru, juhtmes, suunast, soundJuba Thales teadis, et kui merevaiku hõõruda, siis hakkab see kergesti teisi esemeid külge tõmbama, kuid ta ei osanud seda nähtust seletada. Antiikajal tunti paljusid teisigi elektrinähtusi: välku, Elmo tulesid ja loomset elektrit, mida näiteks elektrirai tekitab, kuid neid ei seostatud omavahel ega teatud ühise sõnaga nimetada. Esimesena oli elektriliste nähtuste uurimises tänapäevases mõistes teaduslikult edukas inglise astronoom ja füüsik William Gilbert. Tema aastal 1600 avaldatud raamatus "De magnete" eristati esimest korda merevaigu hõõrumisel tekkivat külgetõmbejõudu püsimagneti külgetõmbejõust. Tema leiutas ka ladinakeelse sõna "electricus", mida hakkas kasutama elektrinähtuste kohta, ja sellest tuleb elektrit tähistav sõna paljudes keeltes. Elektriväli Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli ja mis mõjutab ruumis paiknevaid
PÄRNUMAA KUTSEHARIDUSKESKUS ARVUTID JA ARVUTIVÕRGUD MAGNETISM JA ELEKTROMAGNETISM Uurimustöö Koostaja: Allan Pertel Rühm: AA-10 Pärnu 2010 Elektromagnetism Elektromagnetism on elektromagnetvälja füüsika. Elektromagnetväli on väli, mis avaldab mõju elektrilaenguga osakestele ja mis on omakorda mõjutatud nendest osakestest ja nende liikumisest. Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja (see nn. elektromagnetilise induktsiooni nähtus on elektrigeneraatorite, induktsioonmootorite ja trafode tööpõhimõtte alus). Sarnaselt, muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Sellise elektri- ja magnetvälja vastastikuse sõltuvuse tõttu on mõistlik neid käsitleda seotud nähtusena - elektromagnetväljana. Magnetväli tekib elektrilaengute liikumise ehk elektrivoolu tõttu. Magnetväli põhjustab magnetjõudude tekke, mis seonduvad tavaliselt magnetitega.
C). 3. Elementaarlaeng Elementaarlaeng on prootoni (positiivne) või elektroni (negatiivne) elektrilaeng. Elementaarlaeng on universaalne füüsikaline konstant ja tema tähis on e. ga keha elektilaeng on alati elementaarlaengu täisarvkordne. Sellel reeglil on kaks erandit. Kvarkide elektrilaeng on e/3 täisarvkordne. Samuti võib teoreetiliselt olla murdarvuline kvaasiosakeste elektrilaeng. Teoreetiliselt tõestas elementaarlaengute olemasolu 1881. aastal saksa füüsik Hermann von Helmholtz. Eimesena sai mõõtmistulemused ja tõestas elementaarlaenu olemasolu ameerika füüsik Robert Andrews Millikan aastatel 19091916. 4. Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas,
Elektromagnetism Vooluga pooli magnetväli Pool - dielektrikus südamikule keritud traat. Elektromagnet - raudsüdamikuga pool. Vooluga pooli magnetväljas raudsüdamik magneetub ja sellega magnetväli tugevneb. Elektromagnetil on püsimagnetiga võrreldes järgmised eelised: 1) tema magnetvälja tugevust ja suunda saab muuta voolutugevuse suuna muutmise teel. 2) voolu välja lülitamisel elektromagneti magnetväli kaob. Elektromagnetväli sõltub: 1)voolutugevusest (mida tugevam vool seda tugevam magnetväli). 2 keerdude arvust (mida rohkem keerde seda tugevam magnetväli). Elektromagneti kasutamine: 1) elektromagnetkraana 2) elektrikõlisti 3) telefon 4) mikrofon 5) elektromagnetiline relee POOLID: Vooluga pooli magnetväli sarnaneb sirge püsimagneti magnetväljaga. Kui pooli pikkus ületab tunduvalt pooli läbimõõdu, on magnetvälja jõujoonedpooli sees üksteisega rööbiti; pooli ots, millest
Füüsikaline Maailmapilt Füüsika aines ja teaduslikud meetodid: mudelid, keel, põhjuslikkus. Makroskoopiliste kehade liikumine ja selle põhjused; Newtoni seadused. Kehasüsteemide liikumine – aine molekulaar-kineetiline teooria, olekuparameetrite muutumise seaduspärasused. Suure tihedusega molekulaarsüsteemid. Soojus – aineosakeste kaootilise liikumise energia. Elektromagnetism: elektrilaengud ja nende liikumine magnet- ja elektriväljas. Valguse dualism – osakeste voog versus elektromagnetlainetus. Mikromaailma ehituskivid – elementaarosakesed. Kvantmehaanika põhiideed. Relatiivsus maailma käsitlemisel: erirelatiivsusteooria postulaadid, energia ja massi ekvivalentsus ning aegruumi kõverdumine. Universumi teke, struktuur ja evolutsioon. Füüsikas avastatud seaduspärasuste rakendatavus teistes teadustes. Õpimeetodid: loengud, seminarid
Referaat Magnetism nimi klass 2010 Tallinn Magnetid saavad oma magnetväljade tõttu üksteist eemalt läbi ruumi külge tõmmata ja eemale tõugata. Seda efekti kutsutakse magnetismiks. Magnetism on saanud nime magneesiakivi järgi antiikaja linnast Magnesiast. Üle 2000 aasta tagasi leidsid iidsed kreeklased, et magneesiakivi tükid tõmbavad külge mõningaid metalle. See kivi oli magnetiit, mis on rauamaagi liik. Magnet on objekt, mis käitub samal moel nagu magnetiit. Mõned metallid, nende hulgas kroom, muutuvad nõrgalt magnetiliseks, kui läheduses on magnet. Seda magnetismi, mis kaob, kui magnet on eemaldatud, kutsutakse paramagnetismiks.
elektromotoorjõud juhtmelõigu otstel tekkiva pingega. · Indutseeriva elektromotoorjõu suund määratakse parema käe reegliga: Jõujooned (B) suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda ( ), siis väljasirutatud sõrmed näitavad indutseeritud elektromotoorjõu suunda (E). · Indutseeritav elektromotoorjõud on seda suurem, mida suurem on magnetvoo tihedus ja mida kiiremini juhe seda lõikab: E=Blvsin ,E indutseeritav emj. voltides (V) B magnetvootihedus e. induktsioon teslades (T) l juhtme aktiivpikkus meetrites (m) v juhtme liikumiskiirus magnetvälja suhtes m/s juhtme liikumissuuna ja välja jõujoonte vaheline nurk. Kui juhe liigub rööpselt jõujoontega, siis emj. ega voolu ei teki. ( = 0°, sin = 0 või = 180°, · sin = 0).
4. Voolude vastastikmõju. Magnetväli Voolu magnetiline toime S N Hans Christian Oersted • Taani füüsik ja keemik, Sünnikoht Rudkobing • 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
Juhtmesse lasti vool sisse ning magnetnõel pöördus. Voolu katkestamisel läheb nõel tagasi algsesse asendisse. Kui aga muuta voolu suunda, pöördub ka põhjapoolus teisele poole. Vooluga juhet ümbritsevas ruumis mõjuvad magnetnõelale jõud, mis pööravad nõela. Magnetväli = ümbritseb vooluga juhte ja püsimagneteid ning kõiki liikuvaid elektriliselt laetud osakesi. Liikuvate laetud osakeste ümber on aga nii elektri- kui ka magnetväli. Magnetvälja olemasolu saab kindlaks teha magnetnõelaga. Magnetväljas võtab magnetnõel kindla suuna ehk orienteerub. Inimene magnetvälja ei tunneta. Magnetväli ei mõju ka puidust, plastmassist ja kummist kehadele. Magnetväljas mõjub kõikidele magneetilisest materjalist kehadele ja vooluga juhtidele magnetjõud. Magnetjõud on suunatud magnetväljas orienteerunud magnetnõela lõunapooluselt põhjapoolusele. Magnetvälja erinevates punktides on magnetjõu suund erinev.
9.a Tallinn 2009 Sisukord Sissejuhatus...............................................................................................................3 Magnetväli..................................................................................................................4 Voolu magnetväli........................................................................................................6 Magnetinduktsioon.....................................................................................................7 Magnetvälja jõujooned...............................................................................................8 Magnetvoog................................................................................................................9 Vooluga pooli magnetväli. ....
Tagasiside 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
Elektromagnetiline induktsioon 1. Sissejuhatus *elektromagnetism uurib elektrivälja ja magnetvälja omavahelisi seoseid *paigal seisva laengu ümber on ainult elektriväli, ühtlaselt liikuva laeng ümber on magnetväli *kui laeng liigub muutuva kiirusega siis on tema ümber olemas mõlemad väljad *looduses ongi üks väli-elektromagnetväli *elektriväli ja magnetväli on selle erinevad esinemise vormid 2.Elektromagnetiline induksioon (EMI) *EMI nähtus seisneb selle, et muutuv magnetväli tekitab suletud juhtmekontuuris elektrivoolu *EMI nähtuse avastas M.Farady 1831 *EMI nähtus esineb alati sõltumata sellest, kuidas muutuv magnetväli tekitatakse *muutuva magnetvälja poolt tekitatud elektrivoolu nim. induktsioonivooluks *induktsioonivoolu suund määratakse Lenzi reeglist: Induktsioonivool on alati sellise suunaga, et tema magnetväli püüab takistada seda magnetvälja muutust, mis induktsiooni voolu põhjustas *tugevnema magnetvälja puhul on induktsioonivoolu
ELEKTER, MAGNETISM JA ELEKTROMAGNETISM 1) Elektrostaatika – laeng on paigal, selle ümber elektriväli, mis ajas ei muutu 2) Alalisvool – kiirus konstantne, alalisvoolu ümber magnetväli, mis ajas ei muutu 3) Elektromagnetism – laengud liiguvad kiirendusega, tekivad ajas muutuvad elektri- ja magnetväli, mis on omavahel seotud Tagasiside – nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust Elektromagnetiline induktsiooninähtus – muutuv elektriväli tekitab muutuva elektrivälja Elektromagnetvõnkumised – elektri- ja magnetvälja perioodilised muutumised teineteiseks
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
Pooljuhid- laengukandjad ei ole pooljuhtides kõll alati vabad, kuid neid saab suhteliselt kergesti vabadeks muuta Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Elektrivoolu suund- kokkuleppeliselt positiivsete laengukandjate liikumise suund Elektrivoolu tugevus-näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget Coulomb’i seadus- näitab elektrostaatilist jõudu kahe laenguga keha vahel Ampere’i seadus- kui juhtmetes on samapidine elektrivool, siis nende vahel on tõmbejõud. Kui on eripidised, siis mõjub nende vahel tõukejõud Magnetväli-laetud osakeste liikumisel tekkiv jõuväli Magneetumine- nähtus, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena hakkab aine ka ise tekitama magnetvälja Elektriväli, selle valem ja ühik- Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli, mis mõjutab teisi ruumis paiknevaid elektrilaenguid. Ühik: q (1 kulon) valem: E= F/q
Seda omadust kutsutakse ferromagnetismiks . Varbmagnet võib külge tõmmata, üles korjata ja püsti hoida naelu, kirjaklambreid ja teisi väikesi rauast, niklist või terasest esemeid. (Teras on raua ja väikese hulga süsiniku ning teiste ainete segu.) Iga raua või terasetükk võib muutuda magnetiks, kui seda varvakujulise püsimagneti ühe otsaga mitu korda ühes suunas hõõruda. Kui objekt tõmmatakse varbmagneti külge, siis ta jääb kokku varbmagneti otstega või poolustega, kus magnetväli on kõige tugevam. Magneti üks pool püüdleb põhja poole, teine lõuna poole. Kahe magneti põhja- ja lõunapoolus tõmbavad teineteist külge. Samanimelised poolused põhi ja põhi või lõuna ja lõuna tõukuvad, surudes teineteist eemale. Magnetväljaks nimetatakse liikuva laetud keha poolt tekitatavat välja. Paigalseisev laeng kutsub esile elektivälja, liikuv laen aga täiendavalt ka magnetvälja. Magnetvälja olemasolu täpselt niisama suhteline, kui liikumine.
Rööbiti ühendatud kondensaatorid saab asendada ühe kondensaatoriga, millel on sama kogulaeng q ja sama potentsiaalide vahe. 12.Alalisvool. Alalisvoolu toimed. Elektrivooluks nimetatakse elektrilaengute suunatud liikumist. Metallides on laengukandjateks vabad elektronid (juhtivuselektronid). Elektrolüütides on laengukandjateks positiivsed ja negatiivsed ioonid. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis on korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõu tekitajaks pingeallikas (vooluallikas, toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustajaks suuruseks on amper. 1 amper on sellise muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset,
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) Ohm'i seadus (1986) Voolutugevus juhis on võrdeline pingega St
Tasakaaluasendis raami tasapind on risti magnetvälja suunaga. Elektrimootori töötamine põhinebki vooluga raami pöörlemisel magnetväljas magnetjõudude mõjul. Ampere seadus kahe paralleelse vooluga juhtme vastastikmõju kohta: Juhtme pikkusühikule mõjuv jõud on võrdeline voolutugevustega neis juhtmeis ja pöördvõrdeline vahemaaga nende vahel. F=k*I1*I2/d Lorentzi jõud: risti liikumise suunaga ja tema töö laengu liikumisel magnetväljas on 0, seetõttu magnetväli ei muuda liikleva laengu energiat, vaid ainult muudab laengu liikumise suunda. Mõjub laengut q omavale ja kiirusega v liikuvale osakesele magnetväljas induktsiooniga B ehk Fl=q*v*B*sina, kus a on nurk osakese liikumissuuna ja magnetvälja suuna vahel. Ampere’i hüpotees - aine magnetilised omadused on määratud tema sees toimuvate ringvooludega.Kui ringvoolude tasandid on korrapäraselt ilmnevad ainel magnetilised omadused, kui korrapäratult siis ei ilmne.
elektrilaengut (elektrihulka). Praegu mõistetakse üldkeeles elektri all kõige sagedamini elektrienergiat või elektrivoolu. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks.
2.ptk Elektromagnetväli Kordamisküsimused kontrolltööks 11.klassile 1. Mida käsitleb elektromagnetism? - Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetnähtuste omavahelisi seoseid. 2. Mida nimetatakse induktsioonivooluks? - Induktsioonivooluks nimetatakse juhtme liikumist magnetväljas, mille suund on vastupidine mootori korral toiteallika poolt tekitatud voolule. 3. Millest sõltub Lorentzi jõud, mis mõjub liikuvale laengule magnetväljas? - 1. Kui magnetvälja tugevus on konstantne ja välja siseneb kaks osakest, mille
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.
kogulaeng q ja sama potentsiaalide vahe. Ekvivalentne mahtuvus avaldub valemist: 4. Alalisvool; elektromotoorjõud; Ohmi seadused. Elektrivooluks nimetatakse elektrilaengute suunatud liikumist. Metallides on laengukandjateks vabad elektronid (juhtivuselektronid). Elektrolüütides on laengukandjateks positiivsed ja negatiivsed ioonid. Vabas olekus on elektronid metalljuhtmes või ioonid elektrolüüdis on korratus liikumises. Selleks, et tekiks elektrivool, peab olema jõud, mis paneb elektrilaengud kindlas suunas liikuma. Kestva elektrivoolu tekkimiseks on vajalik vooluring, kus need laengud saaks kestvalt liikuda ja liikumapanevaks jõu tekitajaks pingeallikas (vooluallikas, toiteallikaks). Kui voolu suurus ega suund küllalt pika ajavahemiku kestel ei muutu, siis nimetatakse seda alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustajaks suuruseks on amper 1 amper on sellise muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset,
Magnetväli ja püsimagnetid Magnetiit Antiik-Kreekas arvati, et omaduses teisi kehi ligi tõmmata väljendub kivimi hing. Leiukoha järgi (Magnesia linn Väike-Aasias) hakati selliseid kivimeid nim magnetiteks. Tegelikult oli tegu magnetilise rauamaagi ehk magnetiidiga. Magnetväli Magnetväli on liikuvate laetud osakeste poolt tekitatud väli, mis toimib magnetilise vastastikmõju vahendajana. (Vrdl paigalseisvate laetud osakeste ümber on ainult elektriväli). Elektromagnetväli Rangelt võttes tekitab magnetvälja muutuv elektriväli. Eraldi erilisi magnetlaenguid ei eksisteeri. Elektriväli ja magnetväli koos moodustavad elektromagnetvälja (EMV). Püsimagnet Püsimagnet – aine, mida alati ümbritseb
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
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
Vooluringi saab avada ehk katkestada ka juhtmeotsa eemaldamisega vooluallika klemmilt. Klemmi ja juhtme vahele jääv õhk on isolaator. Selline vooluringi katkestamine võib olla ohtlik, seepärast kasutatakse lülitit. Vooluringi osade omavahelisest ühendusest ülevaate saamiseks kasutatakse vooluringi kujutamist joonisena, mille nimeks on elektriskeem. Vooluringi osade kujutamiseks skeemil kasutatakse tingmärke. 1.2 Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. 1.3 Alalisvool Alalisvooluks nimetatakse voolu, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Suunaks on valitud positiivsete laengukandjate liikumise suund ( vooluringis plussilt miinusele). Alalisvoolu tekitavad alalispinge allikad, näiteks akud ja patareid. 1.4 Vahelduvvool Vahelduvvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille suund ja tugevus perioodiliselt muutuvad. 1.5 Pinge
Tasakaaluasendis raami tasapind on risti magnetvälja suunaga. Selleks, et raam pöörleks pidevalt ühes suunas, on vaja muuta raami külgedele mõjuva magnetjõu suunda hetkel, mil raam on jõudnud tasakaaluasendisse. Seda tehakse voolu suuna muutmisega raamis. Tasakaaluasendi läbib raam inertsi tõttu ja jätkab pöörlemist esialgses suunas magnetjõudude mõjul. Elektrimootori töötamine põhinebki vooluga raami pöörlemisel magnetväljas magnetjõudude mõjul. Sirgvoolu magnetväli Sirgvoolu tekitatud magnetvälja jõujooned kujutavad kontsentrilisi ringe ümber vooluga juhtme. Magnetvälja suund määratakse parema käe kruvi reegli järgi: kui voolu suund ühtib kruvi edasinihkumise suunaga, siis magnetvälja suund ühtib kruvipea pöördumise suunaga. Ringvoolu magnetväli Magnetvälja suund ringvoolu sees määratakse parema käe kruvi reegli järgi: kui kruvi pööramise suund ühtib ringvoolu suunaga, siis magnetvälja suund ühtib kruvi edasinihkumise suunaga.
U=U1=U2=U3=I1R1=I2R2=I3R3 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 Kõrvaljõud liigutavad laenguid elektrijõududele vastupidises suunas, hoides potentsiaalide vahe jäävana. Alalisvoolu saamiseks peab juhi ühest otsast kandma laenguid tagasi teise otsa väljaspool juhti mitteelektrostaatiliste jõudude mõjul ehk kõrvaljõudude mõjul. See on võimalik ainult mitteelektrostaatilise päritoluga: keemilised protsessid (patareid, akud), ajas muutuv magnetväli, mehaanilise energia muundumne (tuule, langeva vee, auru) elektromagneetilise kiirguse energia (fotoelemendid). Kõtvaljõuelektromootorjõud ε on töö, mida teevad kõrvaljõud ühikulise laengu 1C üleviimisel. ε=Akõrval/Q0. 1v. Seadet, kus toimub laengute üleviimine kõrgemale potentsiaalile, nim vooluallikaks, ja selle seadme poolt ühiklaengu üleviimisel tehtud tööd tema elektromootorjõuks. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: I=ε/R+r vaata veel Kirchoffi reeglid. 1
Magnetinduktsioon on 1T (tesla), kui magnetvälja jõujoontega risti paiknevale 1m pikkusele juhtmelõigule, milles on voolutugevus 1A, mõjub magnetjõud 1N. 13. Mida kujutavad endast magnetvälja jõujooned? Kirjelda neid vooluga juhtmete ja püsimagnetite ümber. Magnetvälja jõujooned on kinnised kõverjooned, mille igasse punkti kujutatud puutujaga ühtib magnetinduktsiooni B-vektori siht. Mida tihedamalt on jõujooni, seda tugevam magnetväli on. Jõujoonte suunaks on kokku lepitud mööda magnetnõela SN. 14. Selgita superpositsiooniprintsiipi magnetinduktsiooni kohta. Kui magnetvälju tekitab mitu magnetit, siis nende magnetinduktsioonid liituvad nagu vektorid, arvestades igaühe suunda. 15. Sõnasta ja oska kasutada "parema käe rusikareeglit" magnetinduktsiooni või voolu suuna määramiseks? Kui haarata juhtmest parema käega nii, et pöial osutab juhtmes oleva voolu
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
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.
annaabi.ee 
