Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektrostaatika". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
jõujoon, vektor, punktlaengu, viimisel, q1q2, kujust, jõujoone, vastastikumõju, vahendaja, columbi, njuuton, kuloni, summaga, homogeenne, jõujooned, sirged, sooritatud, cosa, plaadist, dzaul, elektronvolt, 1440__=Fo/F Vaakumis __=1 __>1 El.väli- elektriliselt laetud kehade poolt tekitatav jõuväli. El.välja tugevus-näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehadele. q=+1C E=F/g Superpositsiooni printsiip ehk liitumispõhimõte- võrdub laengute süsteemi väljatugevus üksikutest laengutest põhjustatud väljatugevuste vektorite summa ehk E- vektoreid tuleb liita. El.välja jõujooned- mõtteline joon, mille igas punktis on el.välja tegevuse vektor (E) suunatud pikki selle joone puutujaga. El.välja graaf.kujutamine- Homogeene el.väli- On ühesugune raskusjõu väli. Tema välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu. Töö el.väljas- A=F*s*cos_ Ep=mgh Ep=qEd El.välja potentsiaal- näitab, kui suur on vaadeldavas el.välja punktis ühikulise positiivsuse laenguga keha potentsiaalne energia. Tähis _=k*Q/r _=Ep/q Ekvipotentsiaalpinnad- ühesugust potentsiaali omavate elektrivälja punktide hulk.
Juht elektriväljas, pinge näitab elektriliste jõudude poolt ühik laengu vahelist kaugust. Aine dielektriline läbitavus näitab mitu korda antud aine nõrgendab laengute vahelist mõju võrreldes vaakumiga. E= F0/F E-aine dielektriline ümberpaigutamisel tehtavat tööd. U=A/q U-pinge (v-volt) A-töö (j-dzaul) q-laeng(c). NB! Pinge on alati kahe punkti vahel. U=A/q=Ep 1- läbitavus F0- laengute vaheline mõjujõud vaakumis (N) F- aines(N). Elektriväli on elektrilise vastastikmõju vahendaja. Iga laeng tekitab enda ümber välja mida teised laengud tunnevad. Elektriväli levib vaakumis ja metallides valguskiirusena. Koosneb osakestest(footonid ehk valgusfondid). Aine ja väli on mateeria Ep2//q=Ep1/q-Ep2/q=f1-f2. Pinge on potentsiaalide vahe U= f 1-f2. Elektriline induktsioon st + laengud kogunevad ühte otsa ja teise otsa. nn eksisteerimise vormid. Coulombi valemiga. Elektriväljatugevus näitab elektriväljas paiknevale tühiklaengule mõjuvat jõudu
Ekvipotentsiaalpind ühesugust potentsiaali omavate elektrivälja punktide hulk. *Seal, kus ekvipotentsiaalpindade vahekaugus on väike, on elektriväli tugev. *Potentsiaal muutub kõige kiiremini liikumisel piki elektrivälja jõujoont. *Liikumisel jõujoonega ristuvas suunas jääb potentsiaal konstantseks. ELEKTRILINE PINGE elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahe. *Kahe punkti vaheline pinge näitab kui suure töö teeb elektriväli positiivset ühikulist laengut omava keha viimisel ühest kohast teise. *Pinge on 1V kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise teeb elektriväli tööd 1J. *Elektrivälja tugevus juhtiva keha pinna lähedal sõltub pinna kujust. *Sammupinge mida rohkem on inimese üks jalg välgutabamuse asukohale lähemal kui teine, seda suurem potentsiaalide erinevus e pinge tekib tema kahe jala vahel. *1V/m üks volt meetri kohta on sellise elektrivälja tugevus, mille potentsiaal muutub liikumisel piki jõujoont igal meetril ühe voldi võrra. JUHT
esitatav kujul Ep=qEd, kus d on selle kaengu kaugus energia nulltasemest.|Välja pot-näitab,kui suur on vaadeldavas punktis ühikulise + laenguga keha pot en. Potentsiaal aga näitab, kui suur on selles pubktis ühikulise ppositiivse laenguga keha pot en. Ühesugust pot omavate elektvälja punktide hulka nim ekvipotentsiaalpinnaks. |Elekt pinge-elektrivälja kahe punkti pot vahe. Kahe punkti vaheline pinge näitab,kui suure töö teeb elektriväli positiivset ühikulist laengut omava keha viimisel ühest punktist teise. Kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise teeb elektväli tööd 1J, siis on pinge nende punktide vahel 1V. 1V/m on sellise elektrivälja tugevus, milles potentsiaal muutub liikumisel piki jõujoont iga meetril ühe voldi võrra. |(äike-soojenenud õhk liigub kiiresti ülespoole, sest soe õhk on külmast kergem. Tõusvates õhuvooludes saavad veepiisad hõõrdumisel elektrilaengu.)|Aine nõrgendab elektrijõude ja ka elektrivälja. Peamiseks aine eletrilisi
Pinge U= 1 2=( 2 1)= Potensiaalide vahe seos tööga kahe punkti potensiaalide vahe e pinge võrdub välja poolt laengu ümber paigutamiseks ühest punktist teise tehtud töö ja selle laengu suhtega A=( Wp2 Wp1)= (Eqd2Eqd1)=( 2q1q)=( 2 1)q=Uq http://www.abiks.pri.ee Elektrivälja kahe punkti vahel on pinge üks volt, kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise tehakse tööd 1J; 1V=1J/1C Elektrivälja tugevuse ja potensiaalide vahe seos A=Eqd & A=qU >>> U=Ed Elektrivälja iseloomustamiseks kasutatakse nii jõujooni kui ekvipotentsiaalpindu (sama potensiaaliga pind) KONDENSAATORID Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. C=q/U Kondensaatoriks nim kehade süsteemi, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks.
Arvestus " Elektrostaatika" Füüsikaliste suuruste tähised ja mõõtühikud: elektrilaeng: q/1C(kulon) jõud: F/ 1N(njuuton) elektrivälja tugevus: E / 1C/N kaugus laengust: r/ pinge: U/ 1V/(volt) töö elektriväljas: A/ J(dzaul) elektrimahtuvus: C/ 1F(farad) elektrivälja energia: E/ N(njuuton) elektrivälja potensiaal: sabaga p/ 1V(volt) Valemid: elektriväljatugevus: E(vektor)= F(vektor)/q punktlaengu elektriväljatugevus: E= k*q/r ruuduga laengutevaheline mõjujõud: F= q1*q2/ r ruuduga töö elektriväljas: A= E*q*s elektriline pinge: U= A/q elektrivälja potensiaal: sabaga p= Ep/q elektrimahtuvus: C= q/U elektrivälja energia: Ep= E*q*d Seadused ja printsiibid: Coulumbi seadus: Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga. F= k*q1*q2/r ruuduga Elektrilaengu jäävuse seadus: Elektriliselt iselooritud süsteemi kogulaeng
10. Mida näitab konstant k? Konstant k võrdub arvuliselt jõuga, mis mõjub vaakumis kahe teineteisest 1 m kaugusel paikneva punktlaengu 1 C vahel. 11. Mida nimetatakse keskkonna ehk aine dielektriliseks läbitavuseks? Füüsikalist suurust, mis näitab, mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines, nimetatakse aine dieletriliseks läbitavuseks. 12. Iseloomusta ja võrdle omavahel ainet ning välja. Aine ja väli on mateeria erivormid. Väli on aineosakeste vastastikmõju vahendaja. Erinevused: Kus juba on üks keha, sinna enam teist keha panna ei saa. Väljasid mahub ühte kohta aga palju. Üks väli ei sega teist. Aineosakestel on kindlad mõõtmed, nende ulatuvus on piiratud. Elektromagnetväli ja gravitatsiooniväli aga pole ruumis piiratud. 13. Defineeri elektrivälja tugevuse mõiste. (valem) Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. E=F/q 14. Kuidas arvutada punktlaengu elektrivälja tugevust?
ja pöödvõdeline laengute vahelise kauguse ruuduga F=K*q1*q2/r2 Punktlaeng-laetud kehad, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehade vahe kaugusega K=arvuliselt jõuga, mis mõjub vaakumis kahe teineteisest ühe meetri kauguselt paikneva punktlaengu 1C vahel Epsilon0=8,85*10-12C2/N*m2 Füüsikalist suurust, mis näitab mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud ainest nim aine dielektriliseks läbitavuseks Lähimõju teooria-selle järgi toimub vastastikmõju mingi vahendaja kaudu Kaugmõju teoria-kaks keha suudavad mõjutada teineteist läbi tühjuse C=3*108m/s Väli on mateeria eriline vorm, mis vahendab aine osakeste vastastikmõju ning omab energiat Elektrostaatiline väli- liikumatute elektrilaengute poolt tekitatud väli E=F/q Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehal Punktlaegu elektrivälja tugevus: E=q/4*pii*eps0*r2 1N/C- elektrivälja tugevus, milles punktlaengule 1kulon mõjub jõud 1njuuton
tähega E E=F/q või E=F/Q Kus E (N/C) elektrivälja tugevus F (N) punktlaengule või elektrilaneguga elektriväljas mõjuv elektrijõudu q(C) või Q(C) punktlaneguga või elektrilaengugua elektrilaengu suurus. Elektrivälja suurus näitab kui suur jõud mõjub selles väljas ühikutele suurusega (= 1C) positiivsele punktlaengule või positiivse elektrilaenguga kehale. Definitsiooni valemi kohaselt on elektri välja tugevuse mõõtuhikuks 1 njuuton kuloni kohta 1N/C See on võrdväärne enamkasutatava ühikuga üks Volt meetri kohta 1V/m Näited: põleva elektrilambi hõõgniidis ........ 400.......700 N/C õhus vahetult enne välgu lööki kuni 5*10`5 N/C Elektrisädeme tekkimist kuivas õhus 3*10`5 Elusa raku membraamis 2*10 N/C Vesiniku aatomisse kuuluva elektroniasukohas 5*10`11 N/C Keha laenguga a tektitab endast kaugusel r asuva punktis elektrivälja tugevuse: E=kQ/Er`2
tähega E E=F/q või E=F/Q Kus E (N/C) elektrivälja tugevus F (N) punktlaengule või elektrilaneguga elektriväljas mõjuv elektrijõudu q(C) või Q(C) punktlaneguga või elektrilaengugua elektrilaengu suurus. Elektrivälja suurus näitab kui suur jõud mõjub selles väljas ühikutele suurusega (= 1C) positiivsele punktlaengule või positiivse elektrilaenguga kehale. Definitsiooni valemi kohaselt on elektri välja tugevuse mõõtuhikuks 1 njuuton kuloni kohta 1N/C See on võrdväärne enamkasutatava ühikuga üks Volt meetri kohta 1V/m Näited: põleva elektrilambi hõõgniidis ........ 400.......700 N/C õhus vahetult enne välgu lööki kuni 5*10`5 N/C Elektrisädeme tekkimist kuivas õhus 3*10`5 Elusa raku membraamis 2*10 N/C Vesiniku aatomisse kuuluva elektroniasukohas 5*10`11 N/C Keha laenguga a tektitab endast kaugusel r asuva punktis elektrivälja tugevuse: E=kQ/Er`2
paralleelse plaadi vahel. El.vool gaasides-norm.tingimustes gaasid el ei juhi kuna puuduvad laengukandjad. El.vool elektrolüütides-el.lüütides on laengukandjateks pos ja neg ioonid. Voolu toimel kandub aine edasi. Katkestus-ehk tühujooks on selline olukord, kus takistus on lõpmatasuur ja voolutug on praktil 0. Lühis-olukord, kus takistus on praktil 0 ja voolutug on max (väga suur). 1 volt- el.välja kahe punkti vahel on pinge 1V, kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise tehakse tööd 1J (1V=1J/1C). 1 oom-juhi takistus on 1oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu 1A (1=1V/1A). Valemid: U=E*d (U-pinge, E- väljatugevus). Wp=qU/2 > 2 Wp=cU /2 (Wp-pot.en, q=e- laeng=-1,6*10-19c, c-mahutavus). Coulomb`i seadus-F=k*q1q2/r2 (F-jõud, k=9*109N*m2/c2). Mahtuvuse-C=q/U> q=C*U> U=q/C. Takistuse sõltuvus materjalist ja mõõtmetest- R=*l/s (l-juhi pikkus, s-m2). Ohmi seadus I=U/R.
Kui laeng liigub väljas kinnist kõverat mööda, siis välja töö on 0 . Sellist välja nim. Potentsiaalseks. ELEKTRIVÄLJA POTENTSIAAL. Potentsiaal fii näitab, kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia. ELEKTRILINE PINGE. Elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nim. Elektriliseks pingeks U. Potentsiaalide vahe seos tööga. Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suurt tööd teeb elektriväli ühikulise positsiivse laenguga keha viimisel ühest punktist teise. Kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise teeb elektriväli tööd 1J, siis on pinge nende punktide vahel 1 volt V. ELEKTRIVÄLJA TUGEVUSE JA POTENTSIAALIDE VAHE SEOS. Elektri välja iseloomustamiseks kasutatakse nii jõujooni kui ekvipotentsiaal pindu.Jõujooned ja ekvipotentsiaalpinnad on omavahel risti. Elektrimahtuvus. Kondensaatorid. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge
d=kaugus 0-tasemest Potentsiaal ja ekvipotentsiaalpinnad Potentsiaal näitab kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia Ühesugust potentsiaali omavate elektrivälja punktide hulka nim. ekvipotentsiaalpinnaks. Pinge Elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nim. elektriliseks pingeks U U=Ep1 Ep2 / q ; U=A/q ; U=Ed Sammupinge potentsiaalide erinevus kahe jala vahel Pinge 1V 1V=1J/1C 1Volt on pinge kahe punkti vahel kui laengu ühe 1C viimisel ühest punktist teise teeb elektriväli tööd 1J Juht ja dielektrik elektriväljas Juhi sattumisel elektrivälja hakkavad vabad laengud(elektronid) juhis liikuma, sest neile mõjub elektrijõud. Dielektrikus laengukandjad vabalt ei liigu. Nad võivad nihkuda asendist. Toimub polariseerumine. Orienteerunud dipoolid tekitavad ainele mõjuva välja suhtes vastassuunalise välja. Varjestamine. Elektriliseks varjestamiseks nim mingi keha kaitsmist elektrivälja mõju eest. Elektrimahtuvus
vahekaugustega. o Konstant k - 9 * 109 N * m2/ C2 · Näite ülesanne Leiame Coulomb'i seaduse kohaselt tõmbejõu F, millega elektron ja prooton mõjutavad teineteist vesiniku aatomis. Osakeste vahekauguseks loeme vesiniku aatomi raadiuse, mis Bohri mudel kohaselt on 5,3 * 10-11m. Väli mateeria eriline vorm, mis vahendab aineosakeste vastastikust mõju ning omab energiat · Väli on aineosakste vastastikmõju vahendaja · Elektrostaatiline väli teineteise suhtes paigal seisvate laetud kehade vastastikmõju vahendab väli Elektrivälja tugevus - kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale · (N/c) ,,njuuton kuloni kohta" · E vektor · Superpositsiooniprintsiip ehk liitumise põhimõte kehtib elektriväljas o Selle kohaselt võrdub laengute süsteemi väljatugevus üksikutest laengutest põhjustatud
Superpositsiooniprintsiip- laetud kehade süsteemivälja tugevuse leidmiseks tuleb üksikute kehade E-vektoreid liita. Elektrivälja jõujoon- mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat. Homogeennseks nim elektrivälja, kus e-vektor on kõigis ruumipunktides ühesugune, suuruselt ja suunalt. Homogeennse elektrivälja jõujooned on paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu. Elektriväljas tehtud töö ei sõltu töö liikumistee ehk trajektoori kujust. Välja, milles töö ei sõltu liikumistee kujust nim potensiaalseks väljaks. Potensiaalne energia on tingitud keha vastastikmõjust teiste kehadega välja vahendusel. Elektrivälja potensiaal näitab, kui suur on vaadeldavas punktis ühikulise positiivse laenguga keha potensiaalne energia. Elektriliseks pingeks (U) nim kahe punkti potensiaalide vahet. Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suure töö teeb elektriväli positiivset ühikulist laengut
Elektriline pinge- iseloomustab kahe punkti vahelist elektrivälja potentsiaalide erinevust ning näitab, kui palju tööd tuleb teha ühiklaengu ümberpaigutamiseks ühest punktist teise Potentsiaalväli, potentsiaal (ϕ) - väli, milles töö ei sõltu liikumistee kujust. Φ näitab kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia Elektronvolt- töö, mida teeb elektriväli elementaarlaengut omava osakese (elektroni) viimisel ühest punktist teise, kui pinge nende punktide vahel on üks volt Elektromagnetväli- väli, mis avaldab mõju elektrilaenguga osakestele ja mis on omakorda mõjutatud nendest osakestest ja nende liikumisest Tagasiside- nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavat esimest suurust Elektromagnetilise induktsiooni nähtus-magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja
ELEKTROSTAATIKA Füüsikaliste suuruste tähised ja mõõtühikud: Valemid: Elektrilaeng q C - kulon Elektrivälja tugevus E=F/q Jõud F J dzaul Punktlaengu elektrivälja E=k*(q/r2) tugevus Elektrivälja E N/C njuutonit kuloni Laengutevaheline mõjujõud F=k*(q1*q2/r2) tugevus kohta Kaugus laengust r M meeter Töö elektriväljas A=Es=Eqs Pinge U V volt (J/C) Elektriline pinge U=A/q Töö elektriväljas A J dzaul Elektrivälja potensiaal fii=Ep/q
vaakumis suurem jõust antud aines. F0 = F Fo vaakumis mõjuv jõud F aines esinev jõud 12. Mateeria põhivormid: Loodus ehk mateeria koosneb ainest ja väljadest. Aine on see millest kehad koosnevad. Väli on see, mille kaudu kehad üksteist mõjutavad. Väli ja ained erinevad üksteisest selle poolest, et väljadel puuduvad mõõtmed ja mitu välja saab samaaegselt ühes ruumipunktis eksisteerida, kuid ainelisi objekte ei saa panna teineteise sisse. 13. Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mida kasutatakse elektrivälja kirjeldamiseks ja mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puudujat. 14. Homogeenne elektriväli on väli, mille E-vektor on kõigis ruum punktides ühesugune nii pikkuselt kui suunalt. Homogeense välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu. Elektriväli on homogeenne ühtlaselt laetud tasase metallplaadi ümbruses.
Ta on samanimeliste laengute korral tõukejõud ja erinimeliste laengute jaoks tõmbejõud 2. Punktlaengu elektrivälja jõujooned. Elektrivälja graafiliseks kirjeldamiseks kasutatakse jõujooni. Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on E- vektor suunatud piki selle joone puutujat. Jõujooned on inimese poolt välja mõeldud abivahendiks elektrivälja kirjeldamisel. Tegelikkuses neid olemas ei ole 3. Elektriväljatugevuse ühikud Väljatugevuse ühikuks on njuuton kuloni kohta (1N/C). Rohkem kasutatakse ühikut üks volt meetri kohta (1V/m). 4. Elektriline pinge Elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nim elektriliseks pingeks. q1-q2=U= A/q [U]= [A] / [q]= 1J / 1C= 1V Homogeenses väljas U=A/q=Ed 5. Juht ja dielektrik elektriväljas Juht elektriväljas Et laetud osakesed võivad juhis vabalt liikuda, algab elektrivälja mõjul laengute ümberpaiknemine, mis kestab seni, kuni neile mõjuv jõud saab nulliks. See on võimalik, kui:
a. kvargi laeng. Ta on elektronil e = - 1.6 . 10-19 C Laengu jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on kogulaeng jääv suurus. See tähendab, et kui kuskil selles süsteemis tekib mingi negatiivne laeng, peab seal tekkima ka samasuur positiivne laeng. Coulomb`I seadus. F = kq1q2 / r2 kus k = 9 . 109 Nm2 /C2 Elektrivälja tugevus. Füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur jõud mõjub selles välja punktis positiivsele 1 C laengule. E = F / q Ühik N / C või V / m Punktlaengu väljatugevus. Punktlaengu väljatugevus sõltub laengu suurusest ja vaadeldava punkti kaugusest E = k q / r2 Positiivse laengu väli on suunatud laengust eemale, negatiivse oma laengu poole Superpositsioon ehk liitumise põhimõte. st. Kogu väljatugevus on võrdne üksikute laengute väljatugevuste geomeetrilise summaga. JõujoonMõtteline joon, mille igas punktis on elektrivälja vektor suunatud pikki selle joone puutujat. Töö elektriväljasA = q E s kus s on jõu suunaline nihe
sõltub ainest, milles laengud asuvad. Samanimelised tõukejõud, erinimelised tõmbejõud Punktlaeng- laetud keha, mille mõõtmeid võib mitte arvestada. Mõõtmed on tühiselt väikesed võrreldes vahekaugusega Aine dielektriline läbitavus- füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines. Mida suurem on aine dielektriline läbitavus, seda väiksemad on elektrijõud aines Väli- vahendaja, mille kaudu 1 keha mõjutab teist Kaugmõju Lähimõju Kandub üle hetkeliselt 2 keha vahel on vahendaja, välja kaudu Üks väli ei sega teist. Aineosakestel kindlad mõõtmed e ulatuvus ruumis on piiratud va gravitatsiooniväli ja elektromagnetväli. Kehade kauguste suurenemisel jõud kahaneb. Väli vahendab aineosakeste vastastkust mõju ning omab energiat.
Aine väljatugevus.Aine omadusi omadusi kirjeldab aine magnetiline kirjeldab aine dielektriline läbitavus läbitavus 6) Superpositsiooniprintsiip- ehk liitumise põhimõte. Selle printsiibi kohaselt võrdub elektrivälja korral laetud kehade süsteemi väljatugevus üksikutest kehadest põhjustatud väljatugevuste vektoriaalse summaga. 7) Elektrivälja jõujoon- mõtteline jõujoon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat. Magnetvälja jõujoon- mõtteline jõujoon, mille igas punktis on B-vektor suunatud piki selle joone puutujat. 8) Homogeenne väli- Homogeense välja E-vektor on kogu vaadeldavas ruumis ühesuguse pikkuse ja suunaga ning välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu. 9) Elektrivälja pontentsiaal- Välja, milles töö ei sõltu liikumistee kujust, nimetatakse pontentsiaalseks väljaks
Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat Homogeene ühtlane, ühesugune Elektrivälja potentsiaal näitab, kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia ; wp=qEd Elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nimetatakse elektriliseks pingeks U= 1 2 ; ; A=qEs; Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suurt, tööd teeb elektriväli ühikulise positiivse keha viimisel ühest punktist teise Sammupinge - Sammupingeks nimetatakse pinget maapinna erinevate punktide vahel, mis asuvad inimese sammu või looma jalgevahe kaugusel. Inimese sammu pikkuseks loetakse 0,8 m.
Farady (1791- 1867). ta väitis, et: *Kõigi elektrilaenguga kehi ümbritseb elektriväli, mis on tingitud nende kehade elektrilaengust. *Elektrivälja tähenduseks on olla omamoodi vahelüli elektrijõu mõju edastamisel ühelt kehalt teisele Definitsioonid: Elektriväljaks nim. elektrilaenguga keha või osakese ümbrust, milles mõjuvad elektrijõud. See ümbrus e. elektriväli, on elektrilaenguga kehade elektrilise vastastikmõju vahendaja. Elektrivälja nim. elektrostaatiliseks väljaks, kui selle tekitab paigalseisev elektrilaenguga keha. Elektrivälja nim. homogeenseks (ühetaoliseks) elektriväljaks, kui see mõjutab selles väljas asuvat elektrilaenguga keha välja igas punktis ühesuguse elektrijõuga. Sellise elektrivälja tekitavad kaks võrdse suuruse ja paraleelse asetusega, kuid erinimeliste elektrilaengutegametallplaatiplaadivahelisse ruumi. Elektrivälja olemasolu aitavavad tuvastada (kindlaks teha) tema
Energia suurust. A=- Wp=-(Wpb-Wpa)=Wpa-Wpb= aq- bq=(a-b)q POTENTSIAALI REEGEL: Kui elektrivälja tekitavad mitu laengut, siis pot. väärtus mingis punktis võrdub üksikute laengute poolt tekitatud potentsiaalide algebaliste summaga. =+...+n POTENTSIAALIDE VAHE JA PINGE - Töö üldjuhul võrdub laengusuuruse ja potentsiaalide vahe ehk pinge korrutisega. A=d Pinge e potentsiaalide vahe on füs. Suurus, mis väitab elektrivälja tööd laenguühikute kohta (laengu viimisel ühest punktist teise) Uab=Aab/q Ia=Wp/q=Aa/q 1V on pinge, mille puhul elektriväli teeb laengu 1C viimisel ühest punktist teise tööd 1J. Potentsiaal on 1volt, kui elektriväli teeb laengu 1C viimisel antud punktist elektrivälja lõpmatuseni tööd 1J. 1V=1J/1C EKVIPOTENTSIAALPINDADEKS nim. Pindasid, mille kõikide punktide potentsiaalid on võrdsed. Ekvipot.-pinnad tekivad näiteks punktlaengu ümber homogeenses keskkonnas, mingilkaugusel
Dielektrik elektriväljas vähendab elektrivälja tugevust. Seda vähendamise suurust iseloomustab suhteline dielektriline läbitavus. Kasutatakse mikrolaineahjudes..Mikrolainete perioodiliselt muutuvasuunaga elektrivälja mõjul hakkavad vee molekulid toidus perioodiliselt ümber orjenteeruma ja seega sunnitult võnkuma. 18. Mis on elektrimahtuvus? Definitsiooni valem ja ühik. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Def valem: C= Ühik: F (mF 10-3 F; F 10-6 F; nF 10-9 F; pF 10-12 F) U 19. Defineeri mahtuvuse ühik 1 F. Mahtuvus on 1F, kui laengu 1C viimine ühelt plaadilt teisele tekitab plaatide vahele pinge 1V. 20
suurus, mille suund ühtib vaadeldavasse väljapunkti asetatud positiivsele punktlaengule mõjuva jõu F suunaga. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 13 JÕUD ELEKTRIVÄLJAS · Kui on teada elektrivälja tugevus, siis on kerge määrata jõudu, mis mõjub punktlaengule q teatud ruumipunktis 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 14 ELEKTRIVÄLJA STRUKTUUR · Kui E sõltub koordinaatidest, nimetatakse väli mittehomogeenseks. · Kui aga vektor E on nii suuna kui mooduli poolest ühesugune kõikides ruumi punktides, siis nimetatakse see väli homogeenseks. · On selge, et ühtlases väljas on välja poolt laetud kehale mõjuv jõud ka ühesugune kõikides samal kaugusel asuvates punktides. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 15 Punktlaengu elektrivälja tugevus q on elektrivälja tekitav laeng
Tähis . Valem =Wp/q elektrivälja punkti potentsiaal, Wp laengu potentsiaalne energia, q laengu suurus. Ühik V (volt). Mida tugevam on eletriväli, seda suurem on eletrivälja punkti potentsiaal. 18. Elektriline pinge elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahe. Tähis U Valem U = 1-2 Ühik 1V (volt) Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suurt tööd teeb elektriväli ühikulise positiivse laenguga keha viimisel ühest punktist teise. 19. Elektriväli kutsub juhis esile laengukandjate ümberpaiknemise ja juhi eri osade laadumise. Seda nimetatakse elektrilise induktsiooni nähtuseks ning tekkivaid laenguid nimetatakse indutseeritud laenguteks.
Sissejuhatus: univ. On 4 liiki vastastikmõusid 1)gravitatsiooniline 2)elektromagnetiline 3)tuumajõud ja 4)nõrk vastastikmõju- põhjustab suurte tuumade lagunemist, mõjutab elementaarosakeste muundumisi. Elektriõpetus tegeleb elektromagnetilise vastastikmõju uurimisega. 1) elektrostaatika-tegeleb paigalseisvate laengutega 2)elektrodünaamika-uurib laengute liikumist ja sellega kaasnevaid nähtusi Osad: a)alalisvool b)vahelduvvool c)magnetism d)elektromagnetväli. Elektriõpetus on aluseks tehnilistele teadustele. Elektrienergia eelised: *kergesti muundatav teisteks liikideks *saab toota paljudest energia liikidest Põhiline puudus: ei ole võimalik suurtes kogustes salvestada, toota tagavaraks. Laetud kehad ja osakesed: elektrilaengu olemasolu vähendab elektromagnetilist vastastikmõju. Elektrilaeng omab: 1)elektrone- laengu tähis e 2)prooton- +e 3)kvargid 4)ioonid +-ne, kus n=1,2,3... Makrokehadele elektrilaengu ülekandmist nim. Elektriseerimiseks. Enamus elektriseerimisi o
Columb'i seadus kirjeldab laetud kehade vastastikmõju. Kehtib laengu jäävuse sedauds: elektriliselt isoleeritud süsteemi koguleng on jääv suurus. Laetud keha iseloomustatakse elektrilaenguga. [q]=1C Columib'i seadus: Kaks punktlaengut mõjutavat teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengutega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=k q1q2 / r2 Laetud kehade vastastikmõju toimub elektrivälja vahendusel. Elektriväli ümbritseb laetud kehi ja elektriväli mõjub laetud kehadele. Sellepärast kasutatakse elektrivälja uurimiseks proovilaengut. Elektrivälja iseloomustav füüsikaline suurus elektrivälja tugevus E. Elektrivälja tugevuseks nim laengute mõjuva jõu ja laengu jagatist. E=F/q Elektrivälja tugevus näitab laengule 1C mõjuva jõu suurust.
F võib otsustada välja intensiivsuse üle. E Vektorilist suurust nimetatakse elektrivälja tugevuseks antud punktis, kus q proovilaengule q mõjub jõud f. E – elektriväljatugevus – arvuliselt võrdne jõuga, mis mõjub antud välispunktis asuvale ühikulisele punktlaengule. Vektori E suund ühtib positiivsele laengule mõjuva jõu suunaga. Vektor E on suunatud piki laengut ja antud välja punkti läbivat sirget laengust eemale, kui see on pos, laengu poole, kui neg. Punktlaengu väljatugevus on võrdeline laengu q suurusega ning pöördvõrdeline laengu ja antud väljapunkti vahelise kauguse r 𝑞 𝑞 𝑘( 1 2 ) 𝑞 ruuduga.𝐸 = 𝑟2 𝑞2 = 𝑘 𝑟21
...................... 12 9.Dielektrik elektriväljas........................................................................................ 13 10.Elektrimahtuvus. Kondensaatorid....................................................................14 1. Elektrilaeng. Elektroskoop. 2. Coulombi seadus. Ülesann e 1 Leidke tõmbejõu F, millega elektron ja prooton mõjutavad teineteist vesiniku aatomis. Osakeste vahekauguseks loeme vesiniku aatomi raadiuse 5,3 10 -11 m. Ülesann e 2 Kahe punktlaengu vahel, millest ühe väärtus on 10 pC, seisab klaas ( = 7). Laengute vahekaugus on 10 mm ja nendevaheline jõud on 7 10 -4 N. Milline on teise laengu suurus? 3. Elektriväli. Elektrivälja tugevus. Kuloni seaduse järgi mõjutavad elektrilaengud teineteist. Tekkib küsimus: Kuidas see toimub? Mehaanikast on teada, et kehad mõjutavad teineteist vahetult kontaktil, näiteks põrkumisel, hõõrdumisel jne. Elektrilisel mõjutamisel üks laeng mõjutab teist ka täielikus tühjuses!
Laeng Laeng on omadus. Laeng näitab, kui tugevasti osaleb keha elektromagnetilises vatastikmõjus. Vektoriaalne suurus. q [1C]=[1A*s] Kui kehas tekitatakse laengu puudujääk (nt. soojuslikult, hõõrdumise, kiirgusega jne), siis omandab ta vastupidise laengu. Kehas on alati täisarv elementaarlaenguid. q=+/-N*e Neutraalne aine Neutraalne aine on selline, kus kõigi laengute summa on 0. Voolujuhid, pooljuhid, dielektrikud Voolujuhid – laeng kandub hästi üle ühelt kehalt teisele Pooljuhid – teatud tingimustel kannavad (isolaatorid) Dielektrikud – ei juhi/ei kanna laenguid Anioon, katioon. Anioon – kaotanud elektroni, positiivne Katioon – saanud elektroni, negatiivne Punktlaeng Laetud keha, mille mõõtmed võib jätta arvestamata. Elektrivälja tugevus Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. (Jagame proovikehale(teine laetud keha) mõjuva jõu ja sellele kehale mõjuva laenguga, saame elektr
annaabi.ee 
