Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetism". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lorenzi, magnetvoog, poti, magnetväli, pirn, elektromagnetism, magnetjõud, juhtmelõigu, mõõtühik, tehtav, defineeri, jõujooned, sõnasta, faraday, elektromotoorjõud, vahelduvvool, vastupidine, eneseinduktsiooni, mehaanikas, juhtmes, pirni, põlemine(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. Diamagneetikud Diamagneetiku aatomis on elektronide spinnidest tingitud magnetväljad paarikaupa vastassuunalised. Selle tagajärjel on aatomi kogumagnetväli välismõju puudumisel null.
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
Seda nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks. Millise välja tekitab magnetvälja muutus? Elektrivälja. (seda nim elektromagneetilise induktsiooni nähtuseks ja tekkiv elektriväli ei ole potentsiaalne) Mida nimetatakse elektromagneetilise induktsiooni nähtuseks? On nähtus kus magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Millise välja tekitab laetud keha liikumine? Magnetvälja Lenzi reegel Lenzi reegli mõned sõnastused: 1)induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli kompenseeriks muutust, mis voolu põhjustab; 2)induktsioonivool toimib alati vastupidiselt seda voolu esile kutsuvale põhjusele; 3)kui välismõju tingib magnetvoo kasvu kontuuris, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetvälja suhtes vastassuunaline (takistab kasvu). Kui aga välismõju põhjustab magnetvoo kahanemist, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetväljaga samasuunaline (takistab kahanemist). Lorentzi jõud On laetud osakesele mõjuv magnetjõud
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
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
A v ja tööst As, mis tehakse vooluallika sees. Ak=Av+As. Laengu suurusega q läbi jagades saame Ak/q=Av/q+As/q. =Uv+Us ; =I*R+I*r ; I= /(R+r) ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta näitab, et voolutugevus ahelas on võrdeline elektromotoorjõuga ja 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
Füüsika kordamine 1. Lorenzi jõud. Lorentzi jõuks nimetatakse magnetväljas liikuvale laengule mõjuvat jõudu. Lorenzi jõu suunda saab määrata vasaku käe reegliga. 2. Maa magnetpoolused ja magnetvälja jõujooned. Maa magnetpoolus on punkt, kuhu koonduvad maa magnetvälja jõujooned. 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?
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
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
ühekordel läbi viimisel kogu vooluringist. 7.magnetvoog-näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda selle pinna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas. = BScosB 8.Faraday induktsiooniseadus-kasutades magnetvoo mõistet, võib kõigi Faraday katsete tulemuse üldistada kujul, mis näitab, et induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. 9.Lenzi reegel- a) induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli kompenseeriks muutust, mis voolu põhjustab; b) induktsioonivool toimib alati vastupidiselt seda voolu esile kutsuvale põhjusele; 10.induktsiooniseaduse rakendusi- pöörisvoole ära kasutades saab teha seadme nimega magnetsummuti. Induktsioonahi. 11. Endainduktsiooni induktiivsus- endainduktsiooni esinemine määratud voolu suutlikkusega tekitada antud juhtmesüsteemis magnetvoogu. Juhtmesüsteemi vastavate omaduste kirjeldamiseks on kasutusel füüs suurus, mida nim juhi induktiivsuseks. 12
1. Ampere'i seadus:Magnetväljas mõjub vooluga juhile jõud. Magnetväljas juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet läbiva voolutugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ja sin- ga, kus =nurk voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. F=BIl(Kui juht on jõujoontega risti)F=BIl*sin(Kui juht paikneb jõujoonte suhtes nurga a all). Jõu suund Ampere'i seaduses on määratud vasakukäereegli abil. Kui jõujooned suunduvad peopessa ja väljasirutatud sõrmed näitavad voolu suunda, siis näitab väljasitutatud pöial juhile mõjuva jõu suunda. 2. Aine magnetilised omadused: Dielektrikud vähendavad välise elektrivälja tugevust
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 Magnetinduktsioon iseloomustab magnetvälja ühes punktis. Ta ei sobi magnetvälja muutuste kirjeldamiseks. MAGNETVOOG näitab millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda, selle pinna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas (tähis , mõõtühik 1 Wb veeber)
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 poistiivse laegu läbiviimisel vooluringist. Katkestatud vooluringi korral võrdub induktsiooni elektromotoorjõud juhtmelõigu otstel tekkiva pingega. Voolu puudumise korral juhtmelõigu otstel tekkiv pinge U avaldub kujul U=v l B sin v-juhtmelõigu liikumise kiirus magnetvälja tekitaja suhtes, B-magnetinduktsioon, l-juhtmelõigu pikkus -nurk liikumise suuna ning magnetvälja suuna vahel. Liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedalasuvas juhtmes Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvälja vahendusel voolu naaberjuhtmes Voolu muutus juhtmes tekitab vastava magentväljamuutuse kaudu voolu naaberjuhtmes
Elektrilaengu väärtus on positiivse laengu puhul positiivne arv ja negatiivse laengu puhul negatiivne arv. Neutraalsele osakesele või kehale võidakse omistada elektrilaengu väärtus 0. Elektrilaeng ehk elektrihulk kui füüsikaline suurus iseloomustab ka näiteks muutuva elektrilaenguga keha elektrilaengu muutu ja mingit pinda läbivate osakeste elektrilaengute summat. Ka sel juhul võib elektrilaengu väärtuseks osutuda 0. Elektrilaengu tähis on tavaliselt Q või q. Elektrilaengu mõõtühik SI-süsteemis on kulon (tähis: 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.
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.
pikkudele 1 amprise voolutugevusega juhile mõjub jõud 1 N kui juht on risti magnetvälja jõujoontega. Magnetilise induktsiooni vektor . Jõud on vektorite ja vektorkorrutis. Magnetvälja jõujooned Mõttelised jooned, mille igas punktis on magnetinduktsioon suunatud piki selle joone puutujat. Vooluga raam magnetväljas ja selle kasutamine Magnetväljas asuv vooluga raam hakkab magnetjõudude mõjul pöörduma ja peatub asendis, kus magnetjõud tasakaalustuvad. 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.
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 parema käe reegliga: Jõujooned (B) suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda ( ), siis väljasirutatud sõrmed näitavad indutseeritud elektromotoorjõu suunda (E).
U R takistus (ühik: 1) 1V R= 1= I U pinge (1V) 1A I voolutugevus (1A) Elektrivoolu töö voolu kulgemisel juhis teb elektrijõud laengukandjate liikumist pidurdavate jõudude vastu tööd. Seda tööd nimetaakse elektrivoolu tööks. Enamasti eraldub selle töö tegemisel soojust. Eralduva soojushulga määrab ära Joule'i Lenzi seadus: Q = I 2 R t Üldisemalt on juhis tehtav töö võrdeline voolutugevusega I, pingega U juhi otstel ja ajaga t: A = I U t Elektrivoolu võimsus on võrdeline voolutugevusega I ja pingega U: N = I U Kütteseadme või elektrilambi korral mehaanilist tööd ei tehta ja võimsus avaldub takistuse kaudu kujul: U2 N = I2 R ehk N= R Ühik: üks kilovatt-tund (1kwh) 1 kwh = 3 600 000 J Takistite jada- ja rööpühendus
i = - n ------- n juhtme keerdude arv , magnetvoo muutus [Wb] t t ajavahemik [s] 3. Sõnasta Lenzi reegel ja milleks seda kasutatakse, reegli praktiline kasutamine ? Juhis tekkiva induktsioonivoolu suund on selline, et ta oma magnetväljaga takistab välise magnetvälja muutumist. Kasutatakse induktsioonivoolu suuna määramiseks. 4. Mis põhimõttel tekib induktsiooni emj liikuvas juhis, valem, tähised? Induktsioonivool tekib ka siis, kui magnetväli ei muutu ja magnetvoo muutus on tingitud juhtme liikumisest magnetväljas. Liikuv juht: ajas muutumatu magnetväli induktsioonivool on põhjustatud Lorenzi jõust. i = B v l sin i induktsiooni emj [V], B-mag. Induktsioon [T], v-juhtme kiirus [m/s], l juhtme pikkus [m], nurk B ja v vahel 5. Mis on pööriselektrivälja tekke põhjuseks, millised on selle välja jõujooned ja mida tekitab pööriselektriväli?
mõjutavad. Magnetvälja jõujoon on kujuteldav joon, millele mis tahes punktis elektrivälja tugevuse vektor on puutujaks. Pöörisväljaks nim kinniste induktsioonijoontega välja. Püsimagnet on keha, mis on püsivalt magneetunud ka siis, kui välist magnetvälja pole. Voolude vastastikmõju paralleelsed samasuunalised voolud tõmbuvad, paralleelsed vastassuunalised voolud tõukuvad. Elektromagnetism Elektromagnetilise induktsiooni seadus: induktsiooni emj on võrdeline kontuuriga ümbritsetud pinda i = - läbiva magnetvoo muutumise kiirusega. t i = Bvl sin Elektromagnetiliseks induktsiooniks nim induktsioonivoolu tekkimist suletud kontuuris, kui kontuur asetseb muutuvas magnetväljas või liigub nii, et muutub kontuuriga piiratud pinda läbiv magnetvoog. ...
Elektromagnetism uurib laetud osakeste mitteühtlast liikumist. Tagasiside on nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. Magnetvoog iseloomustab magnetvälja mingi pinna ulatuses/sees. Magnetvoog näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned mingit pinda. Magnetvoog on võrdeline: 1)pindalaga S 1m2, 2)magnetinduktsiooniga B 1T, 3)sõltub pinna normaali ja magnetvälja suuna vahelise nurga koosinusega. Faraday induktsioon: 1831.a. avastas Faraday elektromagnetilise induktsiooni põhiseaduse. Elektromagnetiline induktsiooni nähtuseks nim elektrivälja tekkimist magnetvälja muutmisel. Induktsiooni elektromotoorjõud on pinge magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstel, kui juhtmes puudub vool. Induktsiooni
jõudude mõjul. Elektriväljas paikneva juhtivast ainest keha vabad laengud võtavad sellise asukoha, et väljatugevus juhi sees oleks null. · Elektrostaatiline ekraneerimine (+ selgitus ja rakenduste näiteid) Välja nõrgenemist nullini kasutatakse elektrostaatiliseks ekraneerimiseks. Juhi kiht võib olla väga õhuke. Metallkarbi või -võrgu sees olev kehade süsteem jääb väliste elektriväljade mõju eest kaitstuks. · Kondensaator ja elektrimahtuvus (+ valem, mõõtühik, millest see oleneb, rakenduste näiteid) Kondensaator on seade suuremate erinimeliste laengute kogumiseks. See koosneb kahest erinimeliselt laetud juhtivast kehast (tavaliselt plaadist), mis on teineteisest eraldatud dielektrikukihiga. Kondensaator on kahe juhi süsteem, millest üks asub teise õõnsuses või teineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paar
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
1 Milles seisneb elektromagnetilise induktsiooni nähtus? El mag indukts nähtuseks nimetatakse elektrivoolu tekkimist kinnises kontuuris, kui magnetväli milles see kontuur asetseb muutub. 2 Magnetvoo määratlus, vastav valem ja SI ühik. magnetvoog on mingit kontuuriga piiratud pinda läbivate magnetvälja jõujoonte arv f-magnetvoo ühikuks 1 weeber (WB) S-pindala mida vool läbib F=BS cos alfa B-magneetiline induktsioon(T) a-nurk induktsioonivektori ja normaali vahel 1 Weeber on magnet voog mis läbib kontuuri pindalaga 1 ruutmeeter sellega ristuvas magnetvälja mille magnetiline induktsioon on 1 Tesla 3
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
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
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
1. Püsi- ja elektromagnetid. Magnetvälja suund. Püsimagnet on 6. Vooluga juhtmele magnetväljas mõjuv jõud. Ampere'i 11. Magnetvoog. Magnetvoog iseloomustab magnetvälja läbi keha mida alati ümbritseb elektriväli, neid on erineva suuruse ja seadus. Magnetinduktsioon. Vooluga juhtmele magnetväljas terve pinna. kujuga. Püsimagnetite omadus on tõmmata raudesemeid ligi mõjuv jõud on võrdeline voolutugevuse, juhtme pikkuse ja Magnetvoog on võrdne magnetinduktsiooni, pinna pindala ja sealhulgas ka rauapuru. Püsimagneti erinimelised poolused magnetilise induktsiooniga ning magnetvälja ja voolu suundade magnetinduktsiooni ning pinna normaali vahelise nurga koosinuse tõmbuvad, samanimelised poolused tõukuvad. Kui kaks poolust vahelise nurga siinusega. Jõud on risti nii juhtme kui korrutisega. poolitada, on mõlemal olemas mõlemad poolused
1. Püsi- ja elektromagnetid. Magnetvälja suund. Püsimagnet on keha mida alati ümbritseb elektriväli, neid on erineva suuruse ja kujuga. Püsimagnetite omadus on tõmmata raudesemeid ligi sealhulgas ka rauapuru. Püsimagneti erinimelised poolused tõmbuvad, samanimelised poolused tõukuvad. Kui kaks poolust poolitada, on mõlemal olemas mõlemad poolused. Magnetvälja suund on alati positiivselt negatiivsele. 2. Voolu magnetväli ja selle kirjeldamine. Jõujooned. Joonised. Vooluga juhe avaldab magnetväljale orienteeruvat mõju. Magnetvälja jõujooned -mõttelised jooned, mille igas punktis on magnetinduktsioon suunatud piki selle joone puutujat. 3. Kruvireegel magnetvälja suuna määramiseks. Magnetvälja suund oleneb voolu suunast juhtmes ja seda saab määrata kruvireegli abil: kui paremkeermega kruvi liigub voolu I suunas, siis kruvi pöörlemissuund ühtib juhet ümbritseva magnetvälja jõujoonte suunaga. 4
et töö kinnisle trajektooril ei võrdu nulliga. Emj all mõistetakse siin voolu kontuuri kui tervikliku vooluallika maksimaalselt pinget, isel. Kõrvaljõudude tööd. Elektromagnetilise induktsiooni korral on kõrvaljõududeks need meh.jõud, mis panevad juhtme magnetväljas liikuma, nende toimel liigub laeng läbi kogu vooluringi. Tekkinud emj.nimetatakse induktsioonielektromotoorjõuks, seda võib määratleda kui pinget, mis tekib juhtmelõigu otstele, kui ta liigub magnetväljas ja tarbija puudub. Magnetvoog-näitab millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda, selle piunna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas, piltlikult öeldes näitab magnetvoog pinda läbivate jõujoonte arvu.Mõõtühik veeber Wb.Tähis Pinnanormaal-pinna ristsirge 1 veebri def: 1 veeber on magnetvoog, mis läbib ühe ruutmeetri suurust magnetvälja suunaga ristuvat pinda, kui välja magnetinduktsioon on 1 tesla
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. elektrivool+magnetväli=liikumine magnetväli+liikumine=elektrivool 4. Mis on magnetvoog? Millest see sõltub? Magnetvoog on magnetvälja iseloomustav suurus. Magnetvoog näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned antud pinda selle suuruse ja asendi tõttu. Magnetvoog sõltub magnetinduktsioonist (B-st), pinna suurusest (S), pinna ja magnetvälja jõujoonte vahelisest asendist.
muundumisi. Ta uurib eelkõige laetud osakeste mitteühtlast liikumist. Elektromagnetismile on iseloomulik, et elektri- ja magnetvälja pole võimalik vaadelda teineteisest lahus. Elektromagnetismi muudab keeruliseks temas alati esinev tagasiside nähtus , mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. Kirjelda katset juhtmeraam püsimagnetide vahel, kui juhtmest läbib vool. [elektriväli + magnetväli = liikumine]elektrimootor Kui lasta juhtmest vool läbi, siis vasakukäe reegli järgi on Lorentz'i jõu mõjumise suund suunatud üles ning voolu suund on jõu suunaga risti (s.t. voolu suund on nn ,,paberisse sisse". Kui lasta juhtmest vool läbi, läheb juhe magnetiga paralleelseks. Kirjelda katset juhtmeraam püsimagnetide vahel, kui juhe pannakse magnetide vahel pöörduma. [magnetväli + liikumine =elektriväli] generaator VASAKU KÄE REEGEL: