Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetväli". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
võnkering, kondensaator, lainepikkus, laineid, omavõnkesagedus, nihkevool, magnetväli, madalsageduslained, radar, infravalgus, ultravalgus, vahelduvvool, resonants, laengukandjad, elektromagnetväli, vahekaugus, raadiolained, röntgenikiirgus, gammakiirgus, raadioside, kvant, omandab, pinged, hertzi, vibraator, antenn, elektromagnetlainedneed osakesed seisavad paigal või liiguvad. Elektrivool tekitab enda ümber magnetvälja. Magnetinduktsiooni jooned ümbritsevad vooluga juhte , niisuguseid välju nimetatakse pöörisväljadeks.Magnetväli mõjub elektrivoolule, see tähendab ainult liikuvatele laetud osakestele. Muutumatu tugevusega elektrivool tekitab magnetvälja, mille induktsioon ajas ei muutu. Elektri- ja magnetväljad on pidevad ja muutuvad sujuvalt üleminekul ruumi ühest punktist teise. Muutuv magnetväli tekitab kinniste jõujoontega elektrivälja. Niisiis elektrivälja tekitavad, mitte ainult elektrilaengud vaid ka muutuv magnetväli. Magnetinduktsiooni B muutumisel ajas tekib elektriväli, mille jõujooned ümbritsevad magnetinduktsiooni jooni(joon A). Lenzi reegli kohaselt moodustab elektrivälja tugevuse vektor E, magnetinduktsiooni kasvamisel vektori B suunaga vastupäeva süsteemi. Maxwell leidis, et nii nagu muutuv magnetväli tekitab elektrivälja nii ka
Elektromagnetvõnkumine võnkeringis. Võnkering on pooli ja kondensaatorit sisaldav vooluring.Pendilaadselt võnkuvaid elektrilisi süsteeme,mille võnke sagedus on määratud süsteemi omadustega nim. võnkeringideks, see sisaldab alati induktiivpooli ja kondendsaatorit. Võnkeringi talitus on hea mõista vedrupendli võrdlemise teel. Vedrupendel ja võnkering. Võnkumise tekitamiseks peab pendli tasakaaluasendist välja viima.Venitame vedru välja.Deformeeritud vedru omandab potensiaalse energia Ep, selle määrab vedru jäikustegur k ja vedru pikkuse muutus x.Tasakaaluasendis on vedru deformatsioon 0.Potensiaalne energia on üle läinud kineetiliseks energiaks Ek, suurus on määratud koormise massiga m ja kiirusega v..Inerts jätkab koormise liikumis ja vedru surutakse kokku.Koormis kiirus
kondensaatori mahtuvus, induktiivsus. Võnkumiste tekitamiseks lülitatakse võnkeringi kondensaatori külge korraks ka alalisvooluallikas. Analoogiline süsteem on mehaanikas vedrupendel, kus võnkumiste tekitamiseks on vaja vaid pendel tasakaaluasendist välja viia ja siis lahti lasta.. 1.Kondensaator laetakse välise vooluallika abil ja erimärgiliselt laetud plaatide vahele tekib elektriväli. 2.Vooluallikas kõrvaldatakse ja laetud kondensaator ühendatakse juhtmetega läbi induktiivpooli, misjärel kondensaator hakkab tühjenema läbi induktiivpooli ja kondensaatori elektrivälja energia muundub poolis voolu magnetvälja energiaks. 3.Nüüd laeb vool inertsist kondensaatori vastupidiselt, kusjuures poolis voolu magnetvälja energia muundub uuesti kondensaatori elektrivälja energiaks, sest plaatidele koguneb uuesti nüüd juba märgilt esialgsele vastupidine laeng. 4
Elektromagnetlained looduses ja tehnikas OliverLepp Martin Raud Elektromagnetlainete tekitamine Piiratud ruumiosas toimuva elektromagnetvõnkumise tekitamiseks on vajalik suletud võnkering. Ruumis lainena leviva võnkumise saamiseks tuleb seega kasutada avatud võnkeringi Võnkering Üleminekul suletud võnkeringilt avatule eemaldatakse kondensaatori plaate teineteisest seni, kuni plaatidevahelise elektrivälja jõujooned täidavad kogu ümbritseva ruumi. Üleminek Suletud võnkeringilt avatule Võnkeringi omavõnkesagedus on määratud induktiivsusega L ja Mahtuvusega C. Elektrivälja muutumisega kaasneb magnetvälja teke
Elektromagnetvõnkumine võnkeringis Elektromagnetlained 1. Võnkering Koosneb kondensaatori mahtuvusest C ja induktiivsusest ja võnkering on võnkuv elektrosüsteem · Võnkeringe kasutatakse peamiselt vajaliku sagedusega signaalide selekteerimiseks (väljaeraldamiseks) või nende läbipääsu tõkestamiseks. · Sisaldab alati induktiivpooli ja kondensaatorit · Kõige lihtsam mõista vedrupendliga võrdlemise teel · Poolis võngub: magnetvälja energia, magnetväli, voolutugevus, pinge · Kondensaatoris võngub: elektrivälja energia 2
Trafo koosneb vähemalt kahest juhtmepoolist ehk mähisest, mis on keritud ühisele, raudplekilehtedest koosnevale kinnisele südamikule. Mähis, millele rakendatakse trafole antav vahelduvpinge on tuntud kui primaarmähis. Teine mähis, millelt võetakse trafost väljuv pinge, kannab sekundaarmähise nime. k=U1/U2 =N1/N2 . Võnkering on vooluring, mis sisaldab kondensaatorit ja juhtmepooli. Energia muundumine võnkeringis. Kõigepealt tuleb võnkering tasakaalust välja viia. Seda võib teha näiteks kondensaatori laadimisel mingi alalisvooluallika abil. Laetud kondensaator omandab potentsiaalse energia, mille määravad kondensaatori mahtuvus C ja tema pinge U. Oma olemuselt on tegemist plaatide vahele koondunud elektrivälja energiaga We. Lahutamisel allikast ja ühendamisel pooliga hakkab kondensaator läbi pooli tühjenema. Lenzi reegli kohaselt toimib poolis tekkiv endainduktsiooni elektromotoorjõud kondensaatori
elektromagnetlained • 1864.a. hüpotees elektromagnetlainete olemasolu kohta – inglise füüsik J. Maxwell • 1887.a. elektromagnetlainete avastamine – saksa füüsik H. Hertz • Muutuvate magnet- ja elektriväljade levimisprotsess ruumis on elektromagnetlaine. • Elektromagnetlained tekivad elektrilaengute kiirendusega liikumisel. Elektromagnetlainete levimiskiirus on umbes 300 000 km/s Elektromagnetväli ja elektromagnetlained • Elektri- ja magnetväli on ühtse elektromagnetvälja kaks piirjuhtu. • Elektriväli levib ruumis magnetvälja vahendusel ja magnetväli omakorda elektrivälja abil. • Elektriväli ja magnetväli on elektromagnetlaines omavahel risti. • Nad on ka risti laine levimissuunaga. Elektromagnetlainete skaala Raadiolained • Raadiolained (f = 105…1012 Hz, = 104 m…
Võnkering. Võnkering koosneb kondensaatorist ja poolist. Teda kasutatakse elektromagnetvõnkumiste tekitamiseks. Kirjeldame vabavõnkumist võnkeringis: (j1). Kondensaator on laetud. | Kondensaatro tühjeneb. Eneseinduktsiooni tõttu kasvab vool poolis aeglaselt. | Voolu kasvamine lõpeb siis, kui kondensaator on täielikult tühjenenud. |Vool ahelas ei katke järsku, sest voolutugevuse vähenedes indutseerib muutuv magnetväli pööriselektrivälja, mis püüab voolu säilitada. | Vool hakkab vähenema ja kondensaator laadub ümber. | Vool katkeb. Kondensaator on ümber laadunud. | Uuesti. || Vabavõnkumiste omavõnkesagedus sõltub pooli induktivsusest ja kondensaatori mahtuvusest. Omavõnkumiste periood leitakse Thomsoni valemiga: T=2LC. Pooli ja ühendusjuhtmete takistuse tõttu eraldub võnkeringis soojust, seega esinevad energiakaod ja võnkumine lakkab kiiresti
Mis on generaator? Seade, mis muundab mingit teist energiat vahelduva elektromagnetvälja energiaks. 8.Iseloomusta lühidalt vahelduvvoolu takistusi? +valemid 1)Aktiivtakistus R-iseloomustab laengukandjate suunatud liikumisel mõjuvate pidurdusjõudude toimet R=U/I 2)Induktiivtakistus XL - endainduktsiooni korral hakkab juht ise toimima vooluallikana ja see pidurdab väljastpoolt peale sunnitavat voolumuutumist. XL=*L 3)Mahtuvustakistus XC - tekib kondensaatori laadimisel vaheldusvooluga, sest kondensaator avaldab laadivale voolule takistust. XC=1/C (c-kondensaato- ri mahtuvus) 9.Milistesse rühmadesse jaotuvad kodused elektri seadmed? a) Audio- video- ja muud infoseadmed (arvuti, telefon). Nende energia vajadus pole reeglina kuigi suur. b) Kasutatakse elektrivoolu soojuslikku toimet ( elektripliidid , triikraud) Nende seadmete takistus on reeglina aktiivne, kogu võrgust saadav energia eraldub soojusena. c) Seadmed mis sisaldavad elektrimootorit (külmkapp, pesumasin) 10
E 3 Tööleht: Elektromagnetlained 1.Igasugune elektrivälja ja magnetvälja muutus levib ruumis lainena, mida nimetatakse elektromagnetlaineks. 2.Muutuv elektriväli tekitab alati muutuva magnetvälja ja vastupidi. 3.Elektriväli ja magnetväli on omavahel elektromagnetlaines risti. 4.Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. 5.Kuidas on seotud omavahel sagedus, laine kiirus ja lainepikkus (valem?) Samas sõltub see ka lainepikkusest ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist . Teepikkuseks s on laine korral lainepikkus , mille läbimiseks kuluv aeg on võnkeperiood . Perioodi pöördväärtus on aga sagedus . Seega laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. Kui tegemist on elektromagnetlainetega vaakumis, siis asendub valguse kiirusega vaakumis ning lainepikkuse all tuleb
vooluallikana, mis pidurdab väljastpoolt peale sunnitavat voolu muutumist. 9. Mis on aktiivvõimsus ja kuidas seda välja arvutada? Aktiivvõimsus on elektriseadme keskmine võimsus, mis näitab kui palju tööd tehakse keskmiselt ajaühikus. 10.Mis on trafo ja kirjelda selle ehitust, kus kasutatakse ja miks? Trafo on seade pinge ja voolutugevuse muutmiseks konstantsel sagedusel. Trafosid kasutatakse elektrienergia ülekandel. 11. Mis on võnkering ja kirjelda seal toimuvat? Võnkeringiks nimetatakse süsteeme, kus võngesagedus on määratud. Võnkering sisaldab alati induktiivpooli ja kondensaatorit. Et võnkering tööle hakkaks tuleb kondensaator laadida alalisvool allika abil. Peale seda vooluallikas ühendatakse võnkeringist lahti. Kogu võnkeringi energia moodustub kondensaatoris olevast elektriväljaenergiast. Kondensaator hakkab ümber laadima läbi induktiivpooli. Kui voolutugevus on maksimaalne, siis kogu energia on üle
VIII ELEKTROMAGNETVÕNKUMISED. ELEKTROMAGNETLAINED. 1. Elektromagnetvõnkumised a) Mõiste: emv-ks nimetatakse laengu, voolutugevuse ja pinge perioodilist muutumist Elektromagnetvõnkumised jagunevad: Vabad elektromagnetvõnkumised Sunnitud magnetvõnkumised b) Võnkering süsteem, milles toimuvad vabad emv. Koosneb poolist ja kondensaatorist. Võnkeringi joonis. C kondensaatori mahtuvus L pooli induktiivsus c) Thomsoni valem - saab arvutada võnkumiste perioodi võnkeringis. T= T- võnkumiste periood [s] ; L- induktiivsus [H] ; C- mahtuvus [F] d) Vahelduvvool sunnitud emv, mille puhul voolutugevus muutub ajas harmooniliselt. Vahelduvvoolu
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. Mida tähendab, et elektromagnetlaine on ristlaine? Elektromagnetväli liigub ruumis lainena algse elektrivälja muutusega ristuvas suunas. Elektriväli ja magnetväli on laines omavahel risti ja nad mõlemad on ka risti laine levimissuunaga. Elektromagnetlaine on ristlaine. 2. Kuidas kirjeldas Maxwell elektromagnetlainete levimist ruumis? Elektrivälja muutumine ühes punktis põhjustab kõigepealt muutuva magnetvälja ja selle magnetvälja muutus kutsub elektromagnetilise induktsiooni teel esile elektrivälja muutumise naaberpunktis 3. Nimeta elektromagnetlainete skaala lainealad nende sageduse kasvamise järjekorras.
Magnetvälja jõujooned on kinnised kõverad, st neil pole algust ega lõppu. See ei luba ka rääkida magnetlaengutest. Niisugust välja, mille jõujooned on kinnised, nimetatakse pöörisväljaks. Väljaspool püsimagnetit kulgevad jõujooned põhjapooluselt lõunapoolusele, püsimagneti sees mõistagi vastupidi). 12 Püsimagnetite omadusi seletatakse sellega, et elektronidel on olemas oma magnetväli, mis on tingitud elektronide loomulikust omaliikumisest (pöörlemisest), mida kirjeldab kvantarv spinn. On olemas metalle, mis koosnevad piirkondadest, kus elektronide spinnid on omavahel rangelt paralleelsed. Sellist aineosa nimetatakse domeeniks. Domeenide mõõtmed on 10-4 ...10-3 cm. Selliseid aineid kutsutakse ferromagneetikuteks. Sellised ained on näiteks raud, nikkel, mitmesugused sulamid. Tavaliselt on domeenide magnetväljad orienteeritus üksteise suhtes juhuslikult.
vahel omab energiat. Väljatugevus E on võrdeline pingega U. Seetõttu võime öelda, et elektrivälja energia on võrdeline väljatugevuse ruuduga. Laetud kondensaatori elektrivälja energia. Ee=CU2/2 (J) Superkondensaatorid Superkondensaator ehk ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist energiat salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. Superkondensaatorid, täpsemalt elektrilised kaksikkihilised või elektrokeemilised kondensaatorid võivad talletada palju suurema elektrilaengu kui tavapärased kondensaatorid. See on võimalik tänu kahekordsele kihile, mis moodustub nende seadmete elektrolüüdi ja elektroodi piiripinnal elektrivoolu mõjul. ELEKTRIVOOL Elektrivool Vabade laengute suunatud liikumine. I = e*n*S*v, kus I on voolutugevus (A), e on elementaarlaeng (e=1.6*10^19 C) n on vabade elektronide konsentratsioon (n=N/V
Füüsika kontrolltööks 1. Maxwell: Elektrivälja muutumine ühes punktis põhjustab kõigepealt muutuva magnetvälja ja selle magnetvälja muutus kutsub elektromagnetilise induktsiooni teel esile elektrivälja muutumise naaberpunktis. 2. elektromagnetväli liigub ruumis lainena algse elektrivälja muutusega ristuvas suunas. Elektriväli ja magnetväli on laines omavahel risti ja nad mõlemad on ka risti laine levimissuunaga. Elektromagnetlaine on ristlaine. 3. Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest f ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. Samas sõltub see ka lainepikkusest λ ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Elektromagnetlaine üleminekul ühest keskkonnast teise võib laine kiirus muutuda. See kutsub esile ka lainepikkuse muutumise, kuid laine sagedus sealjuures ei muutu kunagi. 4
omavõnkesagedusega).Elektreedid- jäävad pärast elektrivälja eemaldamist polariseerituks (analoogselt püsimagnetitele magnetväljas).Kondensaator ja tema elektrimahtuvus-kondensaator on kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Koosneb kahest juhtivast plaadist, mille vahel paikneb dielektrikukiht. Tema mahtuvus on tema katete omavaheline mahtuvus.Kondekaid kasutatakase elektrilaengute kogumiseks kohtades, kus on lühikeseks ajaks vaja suurt võimsust. Samas ei juhi kondensaator alalisvoolu, sest ei teki kinnistelektriahelat. Tema elektrimahutuvs-on ühe katte laengu ja katetevahelise pinge suhe C=q/U [F-farad].üksiku juhi mahtuvus ja potentsiaali suhe C=q/. Plaatkondensaatori mahtuvus- C= 0*S/d. 0- elektriline konstant ehk 8,85*10-¹² F/m Kondensaatorite ühendamine- kui kasutada on mitu kondekat, võib tunduvalt laiendada mahtuvuste võimalikke väärtusi, ühendades kondekad patareideks. Rööpühendus-kogumahtuvus on üksikute kondekate mahtuvuste summa C=C1+C2+.
Im- max väärtus i- hetkeväärtus I- efektiivväärtus Takistused vahelduvvoolu ahelates 1)Aktiivtakistus R- omavad vooluringi osad, kus el.energia muutub soojuseks, keemiliseks energiaks, meh.tööks. NT. juhtmed, soojendusseadmed, hõõglambid on aktiivakistid. 2)induktiivtakistus xl- seda omavad poolid, mähised vähesel määral ka sirgjuhtmed. Kui pooli R=0 (ideaalpool) I= U/R, siis pingeallikaga ühendades peaks tekkima lõpmata tugev vool, kuid nii see ei ole. Iga keeru magnetväli hakkab takistama voolu kasvu naaberkeerdudes, mis ongi induktiivtakistus. Energia muundumist ei toimu. Energia pendeldab pooli ja generaatori vahel edasi tagasi, juhtmed soojendavad ja liinis esinevad energiakaod. xl=wL=2piifL 3)mahtuvustakistus- kondensaatorite takistus xc=lõpmatus xc=1/wc=1/2piifc Vahelduvvool läbib kondensaatorit seetõttu, et võnkumine levib elektrivälja kaudu ühelt elektroonilt teisele. Läbib dielektriku.
Elektromagneetilist kiirgust saab liigitada kaheks: ioniseeriv ja mitte ioniseeriv. Elektromagneetiline saaste on tulemuseks meie keskkonnas olevatest elektrilistest seadmetest, mis kiirgavad elektromagneitlaineid. Probleemi tähtsus on tõusnud kuna tänapäeva keskkonnas on väga palju elektroonikat ning iga seade on kiirguse allikaks. 1. Elektromagnetväli Elektromagnetväli on elektromagnetilist vastastikmõju vahendav ühtne väli, mille piirjuhtudeks on elektriväli ja magnetväli. Elektromagnetväli võib levida elektromagnetlainena, milles elektriväli ja magnetväli perioodiliselt muutuvad. Vahelduvvoolu läbiminek kondensaatori plaatide vahel paiknevast mittejuhtivast ainest saab teoks muutuva elektrivälja vahendusel. Laaditava plaadi tugevnev elektriväli paneb laengukandjad teisel plaadil liikuma. Sellist nähtust nimetatakse nihkevooluks. On ka teada, et laengukandjate liikumisega kaasneb magnetväli. Elektri ja magnetväli on ühtsed nähtused,
ε 0ε epsilon on 1, kui tegi on õhuga. vast on mõeldud juhi pinna lähedal õhku.), kus epsilon on juhti ümbritseva keskkonna suheline dielektriline läbitavus. Väljatugevus juhi pinnal on igas punktis suunatud juhi pinnaga risti. Elektrinihe D on võrdne laengutihedusega juhi pinnal. See ilmneb, kui vaadata elektrinihke ja väljatugevuse vahelist seost punktis 12. 16. Juhi mahtuvus. Kondensaator. (plaatkondensaator, kerakondensaator). Kondensaatorite paralleelne ja järjestikune ühendamine. Juhi mahtuvus: mahtuvus oleneb kondensaatori ehitusest ehk plaatide geomeetrilisest kujust ja nende plaatide vahekaugusest d. C = q/U q on laeng, U on pinge. Ühik on (1C/V) = 1 F Plaatkondensaator: elektrivälja tugevus. E=σ/(ε&*ε) . E on suunatud kahe plaadi vahel positiivselt laetud plaadilt negatiivsele, nendest plaatidest väljapoole on E=0. Mahtuvus
Seadmed vahelduvvoolu muundamiseks põhiliselt pinge tõstmiseks või mootoreid (lülitatakse ümber), parim viis on kasutada sagedusmuundurit (kallis). Pöörlemissuuna alandamiseks. Võimalik on ka sagedust ja baaside arvu muuta. Nt muudavad muutmiseks tuleb vahetada faasijuhtmed omavahel ära. ülekandeliini kõrgepinge tarvititele sobivaks 220V pingeks. Põhineb elektromagnetilisel induktsioonil. Võnkering Lihtsaim trafo koosneb eletrotehnilise terase lehtedest koostatud südamikust ja Koosneb poolist ja kondensaatorist. Kasutatakse kõrgsageduslike võnkumiste genereerimiseks. primaar(rakendatakse trafole antav vahelduvpinge) ja sekundaarmähisest(millelt 1) kondensaatorid saab kohe tühjaks.2)kui kondensaator on tühjenenud indutseerib pooli kaduv võetakse trafost väljuv pinge). Primaar pinge U1 tekitab primaarvoolu I1 ja see magnetväli vastassuunalise voolu
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
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
On võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega (magnetvoo muutus, mis toimub ühe ajaühiku jooksul). Eneseinduktsiooni nähtus Eneseinduktsiooniks nimetatakse induktsiooni elektromotoorjõu tekkimist vooluringis voolutugevuse muutumise tõttu selles vooluringis endas. Vastavalt Lenzi reeglile takistab eneseinduktsiooni elektromotoorjõud voolutugevuse kasvamist vooluringi sulgemisel ja kahanemist selle katkestamisel. Võnkering Võnkering on lihtsaim süsteem, milles võib tekkida elektromagnetiline vabavõnkumine. Võnkering koosneb kondensaatorist ja selle katetega ühendatud induktiivpoolist. Thompsoni valem T = 2 LC Vahelduvvool Vahelduvvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille suund ja tugevus perioodiliselt muutuvad. E eletromootorjõud, magnetvoo muut, t ajavahemik, magnetvoog, B magnetinduktsioon, S pindala, nurk pinnanormaali ja magnetinduktsiooni vahel, T
Mahtuvus C on ühe katte laengu absoluutväärtuse ja kattevahelise pinge suhet. Plaatkondensaatori mahtuvus – on võrdeline katete pindalaga S, katetevahelise aine dielektrilise läbitavusega e ja pöördvõrdeline katete vahekaugusega d Kondensaatorite ühendamine Elektrivälja energia Superkondensaator ehk ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist energiat salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. Elektrivoolu tekkimise tingimused - elektrivälja ja vabade laetud osakeste olemasolu Elektromotoorjõud – arvuliselt võrdne laengu ümberpaigutamisel kogu vooluringis tehtava töö ja selle laengu suhtega Ohmi seadus vooliringi osa kohta: Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline selle lõigu otste potentsiaalide vahega (U) ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R). Suletud mittehargnevas vooluahelas on voolutugevus (I) võrdeline elektromotoorjõudude (E)
Andmed Lahendus q = 4 x 10-7 C E = F/q ; E = kQ/r2 6 F = 8 x10 2 N Q = Er2/k r = 3 x 10 1 m E = 8 x10 2 /4 x 10-7 = 2 x 10 5 N/C = 2,5 Q = 2 x 10 5 x 2,5 x (3 x 10 1)2/9 x 10 9 = k = 9 x 10 9 Nm2 / C2 = 5 x 10 6 C Q=? 3.1.4. Kondensaator. Kehade omadust koguda elektrilaenguid, nimetatakse elektrimahtuvuseks. Tekitame metallplaatidel, millised on eraltatud üksteisest dielektrikuga potensiaalide vahe. Plaatide vahel tekib elektriväli, mille tulemusena dielektrik polariseerub s.t. saab elektrilaengu. Laengu suuruse ja plaatide vahelise pinge suhe antud konstruktsiooni juures on muutumatu suuurus ning iseloomustab seadme mahtuvust. C=q/U kus: q ( C ) -leengu suurus plaatidel
9. Coulomb'i seadus. Kahe laetud keha vahel mõjuv jõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. 10. Millega tegeleb elektrostaatika? Paigalseisvate laetud kehade vastastikmõju uurimisega. 11. Mida näitab dielektriline läbitavus? Kui mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust selles aines. 12. Mis on püsimagnet? Keha, mida ümbritseb alati magnetväli. 13. Mis on magneti poolus ja neutraalne piirkond? Poolustel on magnetomadused kõige tugevamad. Nende vahel on neutraalne piirkond, kus magnetomadused puuduvad. 14. Kuidas erinevad magnetid üksteist mõjutavad? Samanimelised poolused tõukuvad ja erinevad tõmbuvad. 15. Kus esineb magnetväli? Ümbritseb püsimagneteid ja liikuvaid laetud osakesi (elektrivool) 16. Millal on vooluga juhtmete vahel jõud maksimaalne ja millal minimaalne, millal
9. Coulomb'i seadus. Kahe laetud keha vahel mõjuv jõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. 10. Millega tegeleb elektrostaatika? Paigalseisvate laetud kehade vastastikmõju uurimisega. 11. Mida näitab dielektriline läbitavus? Kui mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust selles aines. 12. Mis on püsimagnet? Keha, mida ümbritseb alati magnetväli. 13. Mis on magneti poolus ja neutraalne piirkond? Poolustel on magnetomadused kõige tugevamad. Nende vahel on neutraalne piirkond, kus magnetomadused puuduvad. 14. Kuidas erinevad magnetid üksteist mõjutavad? Samanimelised poolused tõukuvad ja erinevad tõmbuvad. 15. Kus esineb magnetväli? Ümbritseb püsimagneteid ja liikuvaid laetud osakesi (elektrivool) 16. Millal on vooluga juhtmete vahel jõud maksimaalne ja
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
W=C*U22 NB! Pindala, kui ka magtuvus suureneb rööbiti ühedamise korral. C=C1+C2..., jadamaisi 1/C=1/C1+1/C2... Elektrivälja energia-Letud kondeka katete vahelises ruumis on elektrivali, mille energia avaldub kujul E=CU2/2, kuna U=Ed, siis on el valja energia vordeline ka valjatugevuse ruuduga. Superkondensaatorid- ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist e salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. ELEKTRIVOOL Elektrivoolu tekkimise tingimused- elektrivälja olemasolu ja vabade laetud osakeste olemasolu. On kolme liiki toimeid: magnetiline, soojuslik(va. üldjuhid), keemiline(einete eraldumine elektrolüüdist). Elektronmotoorjõud- Suurust mis on võrdne positiivse ühiklaengu ümberpaigutamiseks tuleva kõrvaljõudude tööga nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega.
n n II - Ik =1 k Rk = k k =1 - ...alalõikude arv 6. Joule'i-Lenzi seadus dA võimsus N = = IU = I 2 R dt N j2 Erivõimsus N * = = ruumalaühikus ajaühikus eraldunud energia (soojus) V III ELEKTROMAGNETISM 1. Magnetväli vaakumis 1.1. Magnetvälja mõiste ja liikuva laengu magnetväli Liikumatute laengute vahel toimivad ainult elektrilised jõud ja liikuvad laengud mõjutavad üksteist lisaks elektrilistele jõududele ka magnetiliste jõududega. Magnetilised mõjud toimuvad samuti välja kaudu (magnetväli). Liikuvad laengud mõjutavad ümbritseva ruumi omadusi tekitades magnetvälja, kusjuures see väli mõjub jõuga liikuvatele laengutele
suunatud liikumist. Lühis: R=0 ; Tühijooks: R= Magnetväli Püsimagnet on ka elektrivoolu puudumisel magnetvälja omav keha. Ampere'i seadus väidab, et magnetväljas asuvale vooluga juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhtmes esineva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ja siinusega nurgast voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. Valem: F=BIlsin Vasaku käe reegel: sõrmed osutavad voolu suunda, magnetväli peopessa, siis pöial näitab jõu suunda. Magnetjõud on alati risti magnetvälja suunaga. Magnetinduktsioon näitab jõudu, mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtmelõigule selle juhtmega ristuvas magnetväljas. Vektoriaalne suurus, suunaga magnetvälja poole. Tähis B, ühik 1T=1N/(1Am) (Üks tesla on sellise välja magnetinduktsioon, milles välja suunaga ristuvale juhtmele pikkusega 1m ja vooluga 1A mõjub välja poolt jõud 1N.)
annaabi.ee 
