Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektrotehnika alalisvool". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
alalisvool, elektrilaengute, elektritakistus, kirchoffi, algebraline, kontuuris, elektrivool, voolutugevus, dielektrikud, elektromotoorjõud, generaator, termoelement, juhtivus, summaga, soojushulk1. Elektrivool- elektrilaenguga osakeste suunatud liikumist, I A. 1A voolutugevus mille korral juhi ristlõiget läbib sekundis elektrihulk 1 q. Juhid Dielektrikud Jaguneb: Alalisvool- vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Vahelduvvool- vool, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad Voolutugevus on arvuliselt võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaengu suurusega. Vabadeks laengukandjateks nimetatakse laetud osakesi, mis saavad aines vabalt liikuda. Elektrivoolu suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikumise suunda. Elektrivooluks metallides nimetatakse vabade elektronide suunatud liikumist. Vabade elektronide suunatud liikumine metallis on vastupidine elektrivoolu kokkuleppelisele suunale.
Elektrotehnika eksam 1. Coulombi seadus + ül. 2. Elektrivälja tugevus + ül 3. Elektrivälja jõujooned 4. elektrivälja potentsiaal + ül 5. elektripinge 6. elektrimahtuvus + ül 7. kondensaatorite jada- ja rööpühendus + ül 8. elektrivool + ül 9. elektromotoorjõud + ül 10. elektritakistus + ül 11. elektritakistuse sõltuvus temperatuurist + ül 12. Ohmi seadus + ül 13. Töö ja võimsus + ül 14. Kirchoffi esimene seadus 15. Kirchoffi teine seadus 16. Takistite jada- ja rööpühendus + ül 17. Eeltakisti arvutus 18. Energiaallikate jada- ja rööpühendus + ül 19. Energiaallikate vastulülitus 20. Liitahelate arvutamine Kirchoffi seaduste abil + ül 21. Liitahelate arvutamine sõlmepinge meetodil + ül 22. Takistite kolmnurk ja tähtühenduse teisendamine + ül 23. Liitahelate arvutamine kontuurvoolumeetodil + ül 24
Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. 2. Elementaarlaeng. Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne. 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper). 3. Laengute jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv. Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured positiivne ja negatiivne laeng korraga. 4. Coulomb´i seadus. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mille moodul on võrdeline nende laengute
................................................................................................................................................. 1 1.Elektrivool. Voolutugevus. ............................................................................................................................
ALALISVOOL Füüsikaliste suuruste tähised, mõõtühikud, valemid ja mõõteriistad Suurus Tähis Mõõtühik Valem Mõõteriist VOOLUTUGEVUS I 1A I=U/R PINGE U 1V U=I*R Voltmeeter TAKISTUS R 1 R=U/I Oommeeter AEG t 1s t=A/N ELEKTRIVOOLU TÖÖ A 1J A=I*U*t=N*t
Tallinn 2014 1. Elektrivälja olemus ja omadused; laengute vastastikune toime; elektrivälja tugevus. Elektrilaeng Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper) Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed, erinev on mass Laengute jäävuse seadus Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured pos. ja neg. laeng korraga Coulomb´i seadus Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga , mille moodul on võrdeline nende laengute
Füüsika Elekter metallides Voolu tekkimise tingimused: Vabad laengukandjad Neile mõjuvad elektrijõud Elektrivooluks nim elektrilaengute suunatud liikumist Alalisvool Alalisvooluks nim elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Voolutugevus Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus, tähis I ja ühik üks amper (1A – SI-süsteemi ühik) Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega. I = q/t I – voolutugevus amprites q – laengu suurus kulonites t – aeg sekundites Voolutugevust määravad suurused Voolutugevus I sõltub elektronide suunatud liikumise kiirusest v ja laengukandjate kontsentratsioonist n. Laengukandjate kontsentratsiooniks n nim laengukandjate arvu ruumalaühikus n = N/V
Elektrostaatika Laengute vastastikune toime ja laengu jäävuse seadus Jõud, millega üks laeng mõjub teisele on võrdeline nende laengute suurusega ja pöördvõrdeline nende langute vahekauguse ruuduga. Ühenimeliste laengute korral on jõud positiivne (tõukuvad) ja erinimeliste puhul negatiivne(tõmbuvad) Elektrilaengu jäävuse seadus on füüsika seadus, mille kohaselt elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute [algebraline summa] jääv: Elektrostaatilise välja tugevus ja selle graafiline kujutamine Elektrostaatiline väli - paigalseisvate laengute tekitatud elektriväli Elektrivälja tugevus- elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. Homogeene elektriväli- homogeense välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu Elektrivälja punkti potentsiaal- näitab, kui suur on selles punktis
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
tekib kehade vahel ühikuline pinge. Mahtuvus 10 F näitab. Et peame juhi ühest otsats teise viima laengu 10 C, et tema otste vahele tekiks pinge 1 V. Plaatkondensaator- kahest metallplaadist ja dielektrikust koosnev kehade süsteem, mis on loodud laengute salvestamiseks. Alalisvool Elektrivool- laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus- suurus, mis näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Elektritakistus- juhi omadus avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Elektrivoolu töö- on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise Elektrivoolu võimsus- füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd mingi jõud ajaühiku jooksul teeb, ehk töö tegemise kiirust.
Elektrotehnika kordamine Elektrivool- elektrilaenguga osakeste suunatud liikumist, iseloomustavad füüsikalised suurused: voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Jaguneb: Alalisvool- vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Vahelduvvool- vool, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad · Voolutugevus on arvuliselt võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaengu suurusega. · Vabadeks laengukandjateks nimetatakse laetud osakesi, mis saavad aines vabalt liikuda. · Elektrivoolu suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikumise suunda. · Elektrivooluks metallides nimetatakse vabade elektronide suunatud liikumist. · Vabade elektronide suunatud liikumine metallis on vastupidine elektrivoolu kokkuleppelisele suunale.
Positiivselt laetud kehal on elektronide puudujääk, negatiivselt laetud kehadel on elektronide ülejääk-samanimelised öaetud kehad tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. · Elektrilaengu jäävuse seadus-elektriliselt isoleeritud süsteemi sumaarne laeng ei muutu. q1+q2+q3+...+qn=0 q-süsteemis olevate kehade laengud[1C] · Elektriliselt isoleeritud süsteemiks nimetatakse sellist süsteemi läbi mille ei saa kulgeda elektrivool. · 1 C on niisugune laeng mis läbib ühes sekundis juhi ristlõiget kui voolutugevus juhis on 1amper. · Punktlaeng on selline laetud keha mille mõõtmed antud tingimustes ei ole olulised.. · Lähimõju teooria kohaselt mõjutavad laengud teineteist mingi vahelüli(niit, juht, varras) kaudu. Üldisemas mõttes aga keskkonna kaudu milles mõju kandub edasi ühest punktist teise. · Kaugmõju teooria kohaselt toimub mõju edasi kandumine vahetult läbi tühjuse.
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete lahendamine Ohmi seaduste kohta ja elektrivoolu võimsuse, elektrivoolu töö ning takistite ühenduste kohta. kus I voolutugevus, q juhtme ristlõiget läbinud laeng, t ajavahemik, U pinge, R
7. Alalisvool Märksõnad: elektrivool, voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus, Joule- Lenzi seadus, Ohmi seadus vooluringi osa kohta, aine eritakistus, takistite jada- ja rööpühendus, vooluring, vooluallikas, vooluallika sisetakistus, elektromotoorjõud, Ohmi seadus vooluringi kohta, voltmeeter, ampermeeter. Oskused: vooluringi joonistamise oskus, tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus, ülesannete lahendamine Ohmi seaduste kohta ja elektrivoolu võimsuse, elektrivoolu töö ning takistite ühenduste kohta. kus I voolutugevus, q juhtme ristlõiget läbinud laeng, t ajavahemik, U pinge, R
Valemid alalisvool Valemid alalisvool 1. Voolutugevuse definitsioon 1. Voolutugevuse definitsioon kus I voolutugevus juhis (A), q juhi ristlõiget läbinud laeng (C), t ajavahemik, mille jooksul juhti laeng läbis kus I voolutugevus juhis (A), q juhi ristlõiget läbinud laeng (C), t ajavahemik, mille jooksul juhti laeng läbis 2. Voolutugevuse arvutamine 2. Voolutugevuse arvutamine
Alalisvool 1. Mis on alalisvool? Elektrivool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Kokkuleppeliselt positiivsete laengukandjate liikumise suund (pos. pooluselt negatiivsele) Nt: aku, patarei 2. Juhtivuselektronid? Valentselektronid(metalli aatomi väliskihi elektronid), mis võivad vabalt liikuda kogu metallitüki ulatuses 3. Voolutugevust määravad suurused/valem? Voolutugevus laengute liikumiskiirus juhis. 4
Kordamisküsimused ,,Alalisvool" · Mida nimetatakse elektrivooluks? Elektrivool on laenguga osakeste suunatud liikumine. · Millised on elektrivoolu tekkimiseks vajalikud tingimused? a). aines peab leiduma piisavalt vabu laengukandjaid (osakesed mis liiguvad) b). peab mõjuma elektrijõud (peab leiduma liikumise põhjus) · Kuidas on määratletud voolutugevus kui elektrivoolu iseloomustav suurus? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Miks? I voolutugevus, q q juhuristlõiget läbiva laengu suurus I = t t selleks kulunud aeg Voolutugevus on skalaarne suurus, sest selle määramiseks piisab ainult arvväärtusest, sest selle suund on kokkuleppeliselt määratud
Eksisteerib vähim positiivne ja negatiivne laeng, mis on absoluutväärtuselt täpselt võrdsed Elementaarlaeng |q|=1,6 × 10-19 C Erimärgiliste laengute vahel mõjub tõmbejõud, samamärgiliste vahel aga tõukejõud Elektrilaeng ei eksisteeri ilma laengukandjata ja see ei sõltu taustsüsteemist Laengu jäävuse seadus: Elektriliselt isoleeritud süsteemis (s.o. süsteemis, kuhu ei tule elektrilaenguid juurde ja kust neid ei lahku) on elektrilaengute algebraline summa jääv. q1+q2+...+qn=const Mingi positiivse elektrilaengu + q tekkimisega kaasneb alati temaga absoluutväärtuselt võrdse negatiivse laengu - q tekkimine. Elektriliselt neutraalne keha: e (elektronide) arv = p+ (prootonite) arv. Negatiivselt laetud keha: e on üle. Positiivselt laetud keha: e on puudu · Coulomb'i seadus (+ valem) Kaks seisvat punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute
Ülijuhtivus füüsikaline nähtus, kus madalatel temperatuuridel aine eritakistus muutub nulliks. Vooluallikas ehk elektrivooluallikas ehk toiteallikas on seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks Elektromootorjõud suurus, mis iseloomustab indutseeritud elektrivälja ja kõrvaljõudude poolt positiivse elektrilaengu ümberpaigutamiseks nende jõudude poolt tehtava töö suhet sellesse elektrilaengusse. Elektromotoorjõud tekib mehaanilise, keemilise või mingi muu energia toimel ja võrdub vooluringi pinge ja vooluallika sisepingelangu summaga ning mõõdetakse voltides (V). Elektrolüüs lahuse või sulami keemilise koostise muutumine elektrivoolu toimel. Elektrolüüs on redoksreaktsioon. Nimipinge maksimaalne pinge, millel aparaat on määratud töötama Nimivõimsus näitab maksimaalset võimsust, mida seade võib arendada nimipingel töötades.
tugevusega vool, siis pole oluline, kas ampermeeter asub skeemis enne või peale tarvitit. Lühikeste juhtmete ja ampermeetri takistus on tarvitite takistusega võrreldes enamasti tühiselt väike, ning see loetakse nulliks Voltmeeter ühendatakse rööbiti nende punktidega, mille vahelist pinget soovitakse mõõta. Voltmeetri takistus on väga suur ning enamasti pole vaja arvestada seda nõrka voolu, mis teda tegelikult läbib. 4 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge Elektrivoolu tekitamiseks on vaja vooluallikat ehk täpsemini öeldes elektrienergia allikat. See on sea- de, kus eraldatakse erinimelised laengud. Selleks on vaja teha tööd. Allika üks klemm saab pluss- potentsiaali ja teine miinuspotentsiaali. Kui allika klemmidele ühendada tarviti, läbib teda elektrivool, mis teeb kasulikku tööd. Suletud vooluringis liiguvad positiivsed laengud potentsiaali kahanemise suunas.
tugevusega vool, siis pole oluline, kas ampermeeter asub skeemis enne või peale tarvitit. Lühikeste juhtmete ja ampermeetri takistus on tarvitite takistusega võrreldes enamasti tühiselt väike, ning see loetakse nulliks Voltmeeter ühendatakse rööbiti nende punktidega, mille vahelist pinget soovitakse mõõta. Voltmeetri takistus on väga suur ning enamasti pole vaja arvestada seda nõrka voolu, mis teda tegelikult läbib. 4 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge Elektrivoolu tekitamiseks on vaja vooluallikat ehk täpsemini öeldes elektrienergia allikat. See on sea- de, kus eraldatakse erinimelised laengud. Selleks on vaja teha tööd. Allika üks klemm saab pluss- potentsiaali ja teine miinuspotentsiaali. Kui allika klemmidele ühendada tarviti, läbib teda elektrivool, mis teeb kasulikku tööd. Suletud vooluringis liiguvad positiivsed laengud potentsiaali kahanemise suunas.
tugevusega vool, siis pole oluline, kas ampermeeter asub skeemis enne või peale tarvitit. Lühikeste juhtmete ja ampermeetri takistus on tarvitite takistusega võrreldes enamasti tühiselt väike, ning see loetakse nulliks Voltmeeter ühendatakse rööbiti nende punktidega, mille vahelist pinget soovitakse mõõta. Voltmeetri takistus on väga suur ning enamasti pole vaja arvestada seda nõrka voolu, mis teda tegelikult läbib. 4 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge Elektrivoolu tekitamiseks on vaja vooluallikat ehk täpsemini öeldes elektrienergia allikat. See on sea- de, kus eraldatakse erinimelised laengud. Selleks on vaja teha tööd. Allika üks klemm saab pluss- potentsiaali ja teine miinuspotentsiaali. Kui allika klemmidele ühendada tarviti, läbib teda elektrivool, mis teeb kasulikku tööd. Suletud vooluringis liiguvad positiivsed laengud potentsiaali kahanemise suunas.
voolu suunale), keemiline(saab nt lagundada aineid, mille käigus tekivad pos ja neg ioonid, nt akud) ALALISVOOL-vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu(aku,patarei) VAHELDUVVOOL-vool,mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad (elektrivarustussüsteem) PINGE-füüs suurus,mis iseloomustab elektrivälja võimet teha tööd laetud osakeste ümberpaigutamisel juhis 1V=1J/1C pinge=elektrivälja töö/elektrilaeng U=A/q Ohmi seadus: voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R ELEKTRITAKISTUS-füüs suurus,mis iseloomustab juhi mõju elektrivoolule. R=U/I 1=1V/1A R=* l/S ERITAKISTUS-iseloomustab aine mõju elektrivoolule. Eritakistus=takistus*juhi pindala/juhi pikkus =RS/l ühik 1*m ja 1*mm2/m Jada-ehk järjestikühendus:juhtides voolutugevus sama(I=I 1=I2), pinge juhtide jada otstel on võrdne juhtide otstele rakendatud pingete
Elektrivooluks nim laengukandjate suunatud liikumist. Elektromotoorjõud on vooluallika energeetiline karakteristik. Ta näitab, kui suur on kõrvaljõudude töö ühiklaengu nihutamisel suletud vooluringi ulatuses. Eritakistus on aine elektrilisi omadusi iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub elektritakistuse ja ristlõikepindala korrutise ning juhi pikkuse suhtega ja näitab, kui suur on ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga juhi elektritakistus 0°C juures. Vase eritakistus 0°C juures on 1,7*10-8m, st vasest kuubi elektriline takistus 0°C juures on 1,7*10-8 , kui kuubi serva pikkus on 1m. Joule'i-Lenzi seadus elektrivoolu töö arvel juhis eraldunud soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruuduga, juhi takistusega ja ajaga. Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist R = R0 (1+t) Ohmi seadus (ahela osa kohta) voolutugevus ahela osas on võrdeline pingega ahela otstel ja pöördvõrdeline ahela takistusega.
pöördvõrdeline ahela kogutakistusega. I=E/R Vooluringis, mis koosneb, ühest või mitmest järjestikku ühendatud toiteallikast ja ühest või mitmest samasse ahelasse järjestikku ühendatud takistist, saab arvutada voolutugevust järgnevalt: I=E/R+r d)Kirchhoffi seadused I Seadus: Hargnemispunkti sisenevate voolude summa võrdub sealt väljuvate voolude summaga. ∑I=0 II Seadus: Valitud kontuuris(kinnises ahelas) on elektromotoorsete jõudude algebraline summa võrdne voolutugevuste ja takistuste korrutiste summaga. ∑E=∑IR 2. Alalisvooluringide arvutamine Ohmi ja Kirchhoffi seaduste alusel a)Ohmi seaduse alusel: b)Kirchhoffi seaduste alusel: Esmalt märgime skeemis vabalt voolude suunad. Siis märgime voolu liikumise suuna, (pingeallika järgi plussilt miinusele). Koostame võrrandisüsteemi ja lahendame selle. *Võrrandisüsteemi lahendamine: Valid 2 võrrandit, eemaldad ühe tundmatu. Valid jälle 2 võrrandit ja
Potentsiaal on skalaarne suurus. Kui kahe laengu poolt tekitatud elektriväljade potentsiaalid on vastavalt ja , siis nende väljade kogupotentsiaal Elektriliseks pingeks nimetatakse elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet ning see on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd tuleb teha, et Pinget tähistatakse U tähega. Laengu nihutamiseks ühest punktist teise teeb elektriväli tööd, mille suurus jagades laengu suurusega saame potentsiaalide vahe. 2. Alalisvool. Ohmi seadus ALALISVOOL on laengute korrastatud liikumine. Alalisvoolu SUUND positiivsete laengute liikumise suund. Alalisvoolu TUGEVUS ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laeng Voolutugevuse ühik on amper (A) OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA U pinge juhi otstel I voolutugevus R juhi takistus Takistuse ühik on oom: 1 = 1V / 1A Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest , juhi pikkusest l ja ristlõike pindalast S
Rööplülituse seadused: tarbijatele rakendatud pinge on ühesuurune U1=U2...=U, koguvoolutugevus on võrdne üksikute tarbijate voolutugevuste summaga I= I1+I2...; kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute tarbijate takistuste pöördväärtuste summaga 1/R=1/R1+1/R2... Alalisvool- el.vool, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Laengukandjate keskmine kiirus v on alalisvoolu puhul konstantne. Alalisvoolu kokkuleppeline suund on pos. neg. poole. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: voolutugevus ahelas on võrdeline elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega. I=.../(R+r), I- voolutugevus(1A), ...- elektromotoorjõud, R- välistakistus (1 oom), r- sisetakistus (1 oom). *Kuna teame, et U=IR U =Ir ning ...=U+U , siis ...=IR+Ir. Jadalülitus: kõiki takisteid läbib sama vool; skeem. Seadused: voolutugevus on ahelas igal pool samasugune (I1=I2...=I); kogupinge on võrdne üksikute tarbijate pingete summaga (U1+U2+..
ALALISVOOL Elektrivooluks nim. laengute suunatud liikumist. q Voolutugevus näitab juhi ristlõiget ajaühikus läbivat laengu hulka: I = t 1C 1A = A-Amper 1kA = 10 3 A 1mA = 10 -3 A 1µA =10 -6 A (2-1) 1S Elektrihulga (laengu) ühikuks saame valemist 2-1 ka: q = I t 1C = 1 A s Kasutatakse ka ühikuid A h 1 Ah = 3600C = 3600 A s
Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine. Elektrivool tekib vabade elektronide/ioonide korrapärasel liikumisel. Voolu suunaks loetakse positiivsete laengute liikumise suunda, kui voolukandjateks on negatiivse laenguga osakesed, siis on voolusuunaks osakeste liikumise vastassuund. El. Voolu toimel juht soojeneb, el.vool võib muuta juhi keemilist koostist ja el.vool mõjutab jõuga teisi magnetiseerunud kehi. Voolutugevus näitab , kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Voolutugevus võrdub juhiristlõiget läbinud laengu q ja selleks kulunud ajavahemiku t suhtega. Alalisvool- ajas muutumatu voolutugevusega vool. Elektrodünaamika- füüsika haru, mis uurib laetud osakeste liikumist ja vastastikmõju. El.voolu tekkimiseks ja säilimiseks aines on vajalik vabade laetud osakeste olemasolu selles ja neile peab mõjuma kindlasuunaline jõud. Ohmi seadus vooluringi osa kohta: voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega. Takisti-kindlat takistust omav juht.
C= - potentsiaalide vahe 1F = 1C Kuna 1F on väga suur mahtuvus, siis kasutatakse praktikas enamasti mikro-, 1V nano- ja pikofaradeid. (1µ F=10-6F, 1nF=10-9F, !pF=10-12F) Plaatkondensaator on võrdeline kummagi plaadi pindalaga S, plaatide vahelise aine dielektrilise läbitavusega ja pöördvõrdeline plaatide vahekaugusega d: 0 S C= d ALALISVOOL Elektrivool laengute suunatud liikumine. Alalisvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Elektrivoolu tekkimise tingimused: 1. aines peab leiduma piisavalt vabu elektrikandjaid 2. peab mõjuma elektrijõud Voolutugevus I on esitatav ühe laengukandja laengu q, laengukandjate kontsentratsiooni n, nende suunatud liikumise keskmise kiiruse v ja juhi ristlõikepindala S korrutisena. I = q n v S
ELEKTROSTAATIKA 1)Elektrilaeng ja -väli Elektrileng(+elementaarlaeng) ja laengu jäävuse seadus(+valem, näide) Elektrilaeng on mikroosakese fundamentaalne omadus, mis iseloomustab osakeste võimet avaldada erilist (elektrilist) mõju ja ka ise alluda sellele mõjule. Elementaarlaeng on 1,6*10-19 C Elektriliselt isoleeritud süsteemis (s.o. süsteemis, kuhu ei tule elektrilaenguid juurde ja kust neid ei lahku) on elektrilaengute algebraline summa jääv. q1+q2...+qn=const Elektriväli(välja kujutamine jõujoontega/joonis) Elektriväli-Laengu elektriväli on materiaalne objekt, ta on ruumiliselt pidev ja võib mõjutada teisi elektrilaenguid." Elektrivälja tugevus(valemid ja mõõtühikud) Elektrivälja tugevus = väljapunkti asetatud ühiklaengule (q 0=1C) mõjuv jõud 2)Elektriväli aines-dielektrikud Polaarne ja mittepolaarne dielektrik, dielektrikd välises elektriväljas(joonis)
Valentselektrone, mis võivad vabalt liikuda kogu metallitüki ulatuses, nim. juhtivuselektronideks. Voolutugevust määravad suurused : suurust, mis näitab laengukandjate arvu aine ruumaalaühikus, nim. laengukandjate kontsentratsiooniks. Seega , kus N on laengukandjate arv ja V on vaadeldav ruumala. Voolutugevus . Ohmi seadus. Takistus ja eritakistus. Voolutugevuse sõltuvus pingest: Suurema pingega kaasneb suurem voolutugevus. Ohmi seadus väidab, et voolutugevus juhis on võrdeline juhi rakendatud pingega. Sellises sõnastuses tuntakse teda ka Ohmi seadusena vooluringi osa kohta. Võrdetegurit G nimetatakse juhtivuseks, tema pöördväärtust , aga juhi või vaadeldava vooluringi osa takistuseks. Tavaliselt esitatakse Ohmi seadust takistuse kaudu kujul . Selle põhjal on takistus esitatav pinge ja voolutugevuse jagatisena. Juhi takistus on üks oom (1), kui juhi otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu 1 A. Seega
Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1kg aine sulatamiseks sulamistemperatuuril. Tahkumiseks nim aine üleminekut vedelast tahkesse. Aurumiseks nim vedeliku vabalt pinnalt toimuvat molekulide lendumist. Soojusmahtuvuseks C nim soojushulka, mis kulub antud keha temp muutmiseks 1°C võrra. 8 Elektrostaatika 1 q on elektrilaeng, mis läbib juhi ristlõiget 1 s joksul, kui voolutugevus juhis on 1A. 1 V on selline pinge, mille korral 1-kulonilise laengu ümberpaigutamisel elektriväljas ühest punktist teise tehakse 1J tööd. Coulomb'i seadus: kaks seisvat punktlaengut mõjutavad teineteist vaakumis jõuga, mis on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Ekvipotentsiaalpinnaks nim pinda, mille kõikides punktides on el välja punkti potentsiaal ühesugune.