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
Ülijuhtivus - elektritakistuse puudumine mõnedel metallidel, sulamitel ja 2 keemilistel ühenditel madalatel (alla kriitilist) temperatuuridel. Raivo PÜTSEP ALALISVOOLUAHELAD TAKISTITE ÜHENDUSED Jadaühendus Rööpühendus I1 I I I1 I2 I3 R1 U R2 U I2 R1 R2 R3
Ülijuhtivus - elektritakistuse puudumine mõnedel metallidel, sulamitel ja 2 keemilistel ühenditel madalatel (alla kriitilist) temperatuuridel. Raivo PÜTSEP ALALISVOOLUAHELAD TAKISTITE ÜHENDUSED Jadaühendus Rööpühendus I1 I I I1 I2 I3 R1 U R2 U I2 R1 R2 R3
Nulljuht ja nullpunkt puuduvad. Madalpingeks nim. pinget kuni 1000V. ÜLESANNE: S=20 cm2=0,002m2 d=0,5mm=0,0005m2 Ea=E*Ea=5*10(astmel)- 11 C=EE0 S/d= 2*10 -10 (F) 4.1 Elektrivool ; Elektron ja ioonjuhtivus Elektrivool- nim. laenguga aineosakeste suunatud liikumine. Kui ühendada juhtmeotsad toiteallikaga, mis tekitab juhtmes elektrivälja, hakkavad vabad elektronid välja mõjul ühesuunaliselt liikuma ja tekib elektrivool. Voolu tekkimiseks peavad olema pinge ja kinnine vooluring. Elektrivoolutugevus I=Q/t Metallides esineb elektronjuhtivus, sest liiguvad ainult vabad elektronid, kuna positiivsed ioonid oma asukohast lahkuda ei saa. Voolu suunaks metallides loetakse elektronide liikumise vastassuunda. Elektrohüüdid (hapete, aluste ja soolade vesilahused) on ioonjuhtmed: pos ja neg ioonid liiguvad teineteisele vastassuunaliselt. Voolu suunaks loetakse pos ioonide liikumise suunda. 2.Magneetiline läbitavus
Rs vooluallika sisetakistus Rv ahela välistakistus Alalisvoolu töö: A = IUt (Joule'iLenzi seadus) Alalisvoolu võimsus: N = IU 3. Kirchhoffi seadused. Kirchoffi esimene seadus Vooluahela punkti, kus ühendatakse mitu juhet, nimetatakse hargnemispunktiks ehk sõlmeks. Kirchhoffi esimene seadus on seadus vooludest hargnemispunktis: Hargnemispunkti suubuvate voolude summa on võrdne sealt väljuvate voolude summaga. I1 + I2 = I3 + I4 , ehk, kui viia kõik voolud võrrandi ühele poole: I1 + I2 I3 I4 = 0 Kirchoffi teine seadus Vooluringis toimivate elektromotoorjõudude summa on võrdne kõigi selle kontuuri takistustel esinevate pingelangude algebralise summaga. E1+E2=U1+U2+U3+U4 4. Takistus. Juhtivus. Takistite ühendusviisid ja skeemide teisendamine. Takistuseks ehk elektritakistuseks nimetatakse juhi omadust avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Takistuse mõõtühikoks on oom.
This study material has been compiled in the framework and by financial support of the Leonardo da Vinci pilot project International Curricula of Mechatronics and Training Materials for Initial Vocational Training, EE/99/1/87301/PI.1.1.A./FPI. The content of the publications is the sole responsibility of its authors and in no way represents the opinions of the Commission or its departments. 2 Sisukord 1 Alalisvool 3 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) 3 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge 4 1.3 Elektrivool 5 1.4 Voolutihedus 8 1.5 Elektritakistus 8 1.6 Takistuse sõltuvus temperatuurist 10 1.7 Ohmi seadus 12 1
Füüsika Eksam 1.Elektrilaengute tekkimine elektroonteooria põhjal. *Elektrivooluks nimetatakse elementaarlaengute suunatus liikumist juhis. 2.Coulombi seadus. *Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute suurustega ja pöördvõrdelinelaengute vahelise kauguse ruuduga. 3.Elektriväli, väljatugevus. *Elektrivälja tugevus mingis välja punktis võrdub antud punkti paigutatud laengule jõu ja laengu suuruse suhtega. 4.Elektrivälja potensiaal, töö elektriväljas. *Elektrivälaja mingi punkti potensiaaliks nimetatakse antud punkti paigutatud laengu potensiaalse energia ja laenu suuruse suhet. 5.Elektrimahtuvus. *Elektrimahtuvus kui füüsikaline suurus on võrdeline plaatidel oleva laenguga ja on pöördvõrdeline plaatide potensiaalide vahega. 6.Kondensaatorid. *Kondensaatori ülessandeks on koguda endasse elektrilaengut(elektrit). Kondensaatorid jagunevad: a)alalise mahtuvusega kondensaator, b)muudetava
juht); võrdeteguriks ongi siis eritakistus : Eritakistuse pöördväärtust nim. erijuhtivuseks. Ühik 1 oom 4. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta ning osa ahela kohta Vool suletud vooluringis on võrdeline allika emj-ga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega I=E/R 0+R Ohmi seadus mingi ahelaosa kohta: mingis ahela osas on vool võrdne selle ahelaosa pingega ja pöördvõrdeline selle ahela osa takistusega. I= U/R 5. Takitsite jadaühendus, rööpühendus, segaühendus Jadaühendus on selline ühendus, kus I takisti lõpp on ühendatud teise algusega, teise lõpp kolmanda algusega jne, ning nende vahel ei ole mingit hargnemist. Vool kõikides ahela osades on võrdne I=I 1=I2=I3 (K.I.s); allika kogu klemmipinge võrgub klemmipingete laenguga U=U 1+U2+U3; ahela kogutakistus on takistite summa R=R1+R2+R3; pinged on võrdelised vastavate takistustega U1/R1=U2/R2=U3/R3
....................................................................... 7 Ohmi seaduse katseline kontrollimine (ahela osa kohta...............................................7 3. Laboritöö nr. 3...................................................................................8 Vooluallika emj. (allikapinge) ja sisetakistuse määramine..........................................8 5. Laboritöö nr. 4...................................................................................9 Kirchoffi II seaduse katseline kontrollimine................................................................9 6. Laboritöö nr. 5..................................................................................10 Kirchoffi I seaduse katseline kontrollimine.................................................................10 7. Laboritöö nr. 6..................................................................................11
Vooluallika poolt tekitatud elektriväli paneb vooluringid elektronid liikuma. Vooluallika positiivne poolus tõmbab ühelt plaadilt ära elektrone ja see plaat saab positiivse laengi. Sama palju elektrone liigub teisele plaadile ja see plaat saab negatiivse laengu. Elektronide liikumine kesta seni, kuni kondensaatori plaatide potentsiaalide vahe võrdub potentsiaalide vahega vooluallika klemmidel. 11.Kondensaatorite jada- ja rööpühendus. Kondensaatorite jadaühendus. Kui potentsiaalide vahe on rakendatud mitmele jadamisi ühendatud kondensaatorile, siis kõigil kondensaatoritel on võrdne laeng q. Kõikide kondensaatorite potentsiaalide vahe summa võrdub ühendatud kondensaatoritele rakendatud potentsiaalide vahega. Jadamisi ühendatud kondensaatorid saab asendada ühe kondensaatoriga, millel on sama laeng q ja selline potentsiaalide vahe mis on jadamisi ühendatud kondensaatorite kahe äärmise plaadi vahel.
temp toustes lineaarselt, madalatel temperatuuridel aga muutub huppeliselt 0ks. R=R0(1+t), kus R0 on takistus 0'C juures ja takistuse temp. tegur. Ülijuhtivus- füüsikaline nähtus, kus aine eritakistus muutub nulliks madalatel temperatuuridel Kirhoffi seadused-1. Sõlmes koonduvate voolude algebraline summa on võrdne nulliga Ik=0 Ahela sõlmeks nim punkti, kus koondub rohkem, kui kaks juhet. 2. Kinnises kontuuris võrdub emj. algebraline summa pingelangude (IR) algebralise summaga. IkRk=Ek Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk). Keeruliste vooluringide lahendamine- jadalülituse kogutakistus on võrdne selle elementide takistuste summaga. Rööplülituse kogutakistuse pöördväärtus (ahela kogujuhtivus) on võrdne selle elementide takistuste pöördväärtuste (juhtivuste) summaga.
Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest. Kiirus määrab laengutele mõjuv jõud, laengukandjate arvu määrab peamiselt juhi mõõtmed. Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus. j=I/S, 1A/m2 Ohmi seadus-voolutugevus juhis on võrdeline pingega. I=U/R. St kui pinge suureneb n korda, suureneb ka voolutugevus n korda. 1 amper. Jadalülituse korral on üks mittehargnev mitmest takistist koosnev vooluring, vool peab kõigil tarbijatel olema ühesugune. I1=I2=I3=U1/R1=U2/R2=U3/R3. R=R1+R2+R3 Rööplülituse korral on pingelaeng kõigil takistitel ühesugune. 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
rakendamisel juhi otstele tekib selles juhis ühikulise tugevusega vool: R = U/I Takistuse mõõtühikuks on oom (1Ω) . Üks oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud Pinge üks volt tekitab juhis voolu tugevusega üks amper. Juhi takistus R oleneb juhi mõõtmetest ja ainest, millest juht on valmistatud: R = p I/S Kus p on aine eritakistus, I juhi pikkus ja S juhi ristlõike pindala. 4. Takistite jada- ja rööpühendus. Pinge, voolutugevuse ja takistuse leidmine erinevalt ühendatud vooluringi osadel. Jadaühendus Jadamisi ühendatud vooluringis on voolutugevus kõikjal üjesugune I = I1 = I2 = ...In Jadamisis ühendatud vooluringi kogutakistus on võrdne kõikide vooluringi ühendatud juhtide summaga R = R1 + R2 + ...Rn Jadamisis ühendatud vooluringis on kogupinge võrdne üksikute lõikude pingete summaga U = U1 + U1 + ...Un Rööpühendus
nim punkti, kus koondub rohkem, kui kaks juhet. https://cdn.fbsbx.com/v/t59.2708-21/11418134_10005305299...=7195bbc5cfbee92b2ba4ef98da5f1103&oe=5A5D45D5&dl=1 14.01.2018, 18F47 . 5 15 2. Kinnises kontuuris võrdub emj. algebraline summa pingelangude (IR) algebralise summaga. SI R =SE k k k Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk). Keeruliste vooluringide lahendamine- jadalülituse kogutakistus on võrdne selle elementide takistuste summaga. Rööplülituse kogutakistuse pöördväärtus (ahela
Elektrivoolu TEKKEMEHHANISM. Elektrivoolu tugevust määravad suurused, I = qnvS Esiteks peab võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. eksisteerima see mis, liigub ja teiseks, peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise. . OHMI seadus Elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojushulk võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja vooluringi OSA kohta. Voolutugevus vooluringi lõigus on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega ja korrutisega. Ühik on 1 džaul (1J) valem: A=U*I*t. ELEKTRIVOOLU VÕIMSUS on füüsikaline suurus, mis pöördvõrdeline lõigu takistusega. I = U/R. R – Juhi takistus, ühik üks oom (1Ω). JUHI TAKISTUS. R = U/I võrdub elektrivoolu tööga ajaühikus. Elektrivoolu võimsus on arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse Takistuse mõõtühikuks on oom (1Ω) . Üks oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud Pinge korrutisega.
Aine eritakistus- on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine mõju elektrivoolule (tähiseks roo, roo=RS/l; ühikuks 1*m). Aine eritakistus on arvuliselt võrdne sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistusega. Takistite jadaühendus- I=const. U=U1+U2+Un R=R1+R2+Rn Takistite rööpühendus- U=const. I=I1+I2+In 1/R=1/R1+1/R2+1/Rn Vooluring- koosneb vooluallikast, juhtmetest ja tarbijast. Lisaks nimetatutele võib vooluring sisaldada veel lülitit, releesid, andureid, mõõteriistu ja muid elemente. Vooluallikas- seade, mis tekitab vooluallikaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. Muudab teist liiki energia elektrienergiaks. Vooluallika sisetakistus- vooluallika elektritakistust. Elektromotoorjõud- max.pinge mida antud vooluallikas suudab üldse tekitada. EMJ näitab, kui suure töö teevad kõrvaljõud selleks, et toimetada vooluringi suvalises punktis paiknev po
tehtud töö ja laengu suuruse suhe. Ak = q · Ohmi seadus kogu vooluahela kohta: voolutugevuse kogu vooluahela on võrdeline vooluallika elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline kogu vooluahela takistusega. J= / R+r , milles J voolutugevus (A) vooluallika emj (V) R vooluahela välistakistus ( ) r vooluallika sisetakistus ( ) · Takistite jada- ja rööpühendus: JADAÜHENDUS RÖÖPÜHENDUS R=R1+R2+R3 U=U1+U2+U3 J=J1+J2+J3 J=J1+J2+J3 U=U1+U2+U3 MAGNETVÄLI · Püsimagnetiks nim. kehasi mille ümber eksisteerib kogu aeg magnetväli. Kuna aine koosneb
kõigil kondensaatoritel on võrdne laeng q. Kõikide kondensaatorite potentsiaalide vahe summa võrdub ühendatud kondensaatoritele rakendatud potentsiaalide vahega. Jadamisi ühendatud kondensaatorid saab asendada ühe kondensaatoriga, millel on sama laeng q ja selline potentsiaalide vahe mis on jadamisi ühendatud kondensaatorite kahe äärmise plaadi vahel. Ekvivalentne mahtuvus avaldub valemist: Kondensaatorite rööpühendus. Kõikidel rööbiti ühendatud kondensaatoritel on sama potentsiaalide vahe mis kogu kondensaatorite ühenduse otstele rakendatud potentsiaalide vahe. Kondensaatorites salvestatud kogulaeng on võrdne üksikute kondensaatorite laengute summaga. Rööbiti ühendatud kondensaatorid saab asendada ühe kondensaatoriga, millel on sama kogulaeng q ja sama potentsiaalide vahe. Ekvivalentne mahtuvus avaldub valemist: 4. Alalisvool; elektromotoorjõud; Ohmi seadused.
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 elektrivälja tugevuse) E=F/q E-[1N/C] (vektoriaalne suurus) Jõujoon Jõujoon on kujuteldav joon, mis näitab välja kuju. Jõud mingis punktis on jõujoone suunaline. Mida tihedamalt on jooned, seda tugevam väli. Välja potensiaal Elektrivälja potensiaal on töö, mida tuleb teha positiivse ühiklaengu A φ= viimiseks sellisesse punkti, kus elektriväli ei mõju. q [J/C]= Volt. (Kui asetame laengu elektrivälja, hakkab see liikuma. Seega omab laetud oskake elektriväljas potentsiaalset energiat ning kui tal on võimalik liikuda, siis ta teeb tööd.) E pot
Elektrotehnika eksami kordamisküsimused 1. Seadused alalisvooluringis a)Takistite jadaühendus Takistite jadaühenduse korral on ühenduse otstele rakendatud pinge võrdne üksikute takistuste pingete summaga. U=U1+U2+...+Un Voolutugevus on kõigil takistitel sama. I=const. Kogutakistus jadaühenduse korral võrdne üksiktakistuste summaga. R=R 1+R2+...+Rn b)Takistite rööpühendus Takistite rööpühenduse korral on pinge igal takistusel sama. U=const. Voolutugevus ühenduse otstel on võrdne takistusi läbivate voolude summaga. I=I1+I2+...+In Rööpühenduse korral on kogutakistuse pöördväärtus võrdne üksikute takistuste pöördväärtuste summaga. 1/R=1/R1+1/R2+...1/Rn. Kui kõik takistused on samad, siis kogutakistus R=R1/n (n – takistuste arv). c)Ohmi seadus
4.Potentsiaal. 1. Mida nimetatakse potentsiaaliks? Kuidas potentsiaali tähistatakse? 2. Millega võrdub resulteeriv potentsiaal kui mingis punktis tekitatakse potentsiaal korraga mitme laengu poolt? 3. Mida nimetatakse pingeks? Kuidas pinget tähistatakse? 4. Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem. Mõõtühikute kümnendliited Nimetada tähtsamaid konstante. 5.Alalisvool (põhikoli füüsikakursusest). 1. Nimetada vooluahela osad. 2. Mis on vooluring? Kas vooluahelas võib olla ka mitu vooluringi? 3. Mida tehakse kestva voolu saamiseks vooluahelas (eesmärk, kuidas seda tehakse)? 4. Mis ülesanne on vooluallikal? 5. Mis on tarviti? Tuua näiteid? 6. Mis on tarviti ülesanne? Tuua näiteid. 7. Juhtmete ülesanne. 8. Lüliti ülesanne. 6.Elektriskeemid. 1. Joonestada lihtsaim taskulambi vooluring või selle skeem. 2. Mida nimetatakse elektriskeemiks? 3. Mis kasu on elektriskeemidest? 4. Struktuurskeem. 5. Põhimõtteskeem. 6
U on pinge, mida mõõdetakse näiteks voltides (V). R on vooluringi lõigu takistus, mida mõõdetakse näiteks oomides (). 16. Too näide tühijooksu ja lühise kohta. Tühijooks elektrit toodetakse koguaega aga tarbiat ei ole. Lühis on isolatsioonirikke tagajärjel tekkinud elektrit juhtiv ühendus eri pingega või pingega ja pingeta elektrijuhtide vahel, kui rikkevoolu ahel ei sisalda elektritarvitite takistust. 17. Jada ja rööpühendus. Valemid Jadaühendus ehk järjestikühendus on voolutarvitite selline ühendusviis, mille korral kõiki tarviteid läbib sama tugevusega elektrivool. Rööpühendus ehk paralleelühendus on elektriseadmete ühendusviis, mille puhul neile kõigile on rakendatud sama voolu pinge. Valemid rööpühendus Jadaühendus Voolutugevus Ik=I1 pluss I2 pluss I3 Ik=I1=I2=I3 Pinge Uk= U1=U2=U3 Uk=U1(pluss)U2(pluss)U3 Takistus Rk=R1 pluss R2 pluss R3
Voolutugevus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. I=q/t. 1A=1C/s. Ühik 1A defineeritakse voolu magnetilise toime põhjal. Voolutugevust määravad suurused: I=enSv, e-laengukandjate laeng, n- laengukandjate kontsentratsioon (hulk ruumala ühikus), S-juhi ristlõike pindala, v-laengukandjate keskmine kiirus. Rööplülitus on lülitusviis, kus toimub voolu hargnemine. 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
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis
1 Alalisvool 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, tekib vooluahel. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud juhtides elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaa- niliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambiks soojus- ja valgusenergiaks, telefonis
............................................................................................... 4 3.Takistite jada ja rööpühendus ........................................................................................................................
väiksem on takistus), võrdeteguriks on eritakistus. Eritakistus iseloomustab materjali elektrijuhtivust. Takistus sõltub ka materjali temperatuurist. Erinevate materjalide takistuse sõltuvust temperatuurist väljendab takistuse temperatuuritegur. Takistuse muutust temperatuuri muutumisel kirjeldab valem: · Takistuste jada- ja rööplülitus (+ joonis js valemid) Jadalülituse korral on üks mittehargnev mitmest takistist koosnev vooluring. Kuna ahel on lineaarne, peab vool läbi kõigi tarbijate olema ühesugune. Rööplülituse korral on pinge kõigil takistitel ühesugune. 5. Elektromotoorjõud ja Kirchoff'I reeglid · Kõrvaljõud, kõrvaljõu elektromotoorjõud (+ valem) Alalisvoolu saamiseks peab juhi ühest otsast kandma laenguid tagasi teise otsa väljaspool juhti mitteelektrostaati liste jõudude mõjul ehk kõrvaljõudude mõjul
Põltsamaa Ametikool Elektrotehnika alused A3 Alvar Müür Kaarlimõisa 2010 1. Üldteadmised elektrotehnikast 1.1 Vooluring Omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti, moodustavad vooluahela. Vooluallikas, elektritarviti, lüliti ja juhtmed on vooluahela osad. Lüliti sulgemisel tekib vooluahelas vooluring. Vooluring on suletud vooluahel, milles saab tekkida vool. Vooluahelas võib olla mitu vooluringi. Vooluallikas tekitab ja hoiab vooluringi ühendatud osades elektrivälja. Tarviti on suvaline seade, mis töötab elektrivooluga. Elektritarvitiks on näiteks elektrimootor, küttekeha, lamp, taskutelefon. Tarvitis muundub elektrienergia mingiks teiseks energialiigiks: mootoris mehaaniliseks energiaks, küttekehas soojusenergiaks, lambis
=Eo/E; E-elektrivälja tugevus dielektrikus Eo-elektrivälja tugevus vaakumis 63. Kondensaatori mahtuvus ja sõltuvus kondensaatori mõõtmetest C= oS/d [C]=[q]/[U]=[1C]/[1V]=[F] o-elektriline konstant -dielektriku dielektriline läbitavus S-plaadi pidnala ; d-plaatidevaheline kaugus Mahtuvus sõltub plaatide mõõtmetest ja omavahelisest kaugusest. Suurem plaadipaar seob enam laenguid. Teineteisele lähemal asuv plaadipaar seaob laenguid tugevamalt. 64. Kondensaatorite jada ja rööpühendus. Elektrivälja energia. Jada: U=U1+U2+U3 1/C=1/C1+1/C2+1/C3 I=const Rööp: U=const C=C1+C2+C3 I=I1+I2+I3 Laetud kondensaatori elektrivälja energia: E=CU2 / 2 U-vahelduvpinge C-kondensaatori mahtuvus. 65. Alalisvool on ajas muutumatu suunaga kestev elektrivool. Alalisvoolu suurimaks eeliseks on võimalus teda koguda ja salvestada. Patareid ja akud on ühed peamised alalisvoolu allikad. Elektromotoorjõud näitab, kui suur on kõrvaljõudude töö ühiklangu ümberpaigutamisel vooluringis.
q-laeng[1C] E-elektromotoorjõud[1V] · Kõrvaljõududeks nimetatakse kõiki teisi jõudusid välja arvatud kulonilisi ehk elektrostaatilisedjõud. · Elektrivoolu tugevus ehk voolutugevus (tähis I) on mingit juhti läbinud elektrilaengu Q hulk ajaühikus. Voolutugevuse mõõtühik SI-süsteemis on amper (tähis A). · Elektritakistus-iga aine sõltuvalt oma omadustest avaldab vabade elektronide liikumisele(voolule) takistavat mõju. · Takistite jada-ja rööpühendus. Jadaühendus e. järjestikkuühendus:ühendusviis mille korral kõiki seadmeid läbib sama tugevusega elektrivool. Rööpühendus e. paralleelneühendus:ühendusviis, mille puhul kõigile sedametele on rakendatud sama voolu pinge. · Aine eritakistuseks nimetatakse antud ainest tehtud 1 mm2 ristlõikega ja 1 m pikkuse juhi takistust. · Vooluallikas ehk elektrivooluallikas on seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks.
Just seda mõõdabki elektriarvesti (rahvasuus nimetatakse voolumõõtjaks). Arvestusühikuks on seejuures kilovatt-tund (kW*h). 1 kilovatt-tund on energiahulk, mille kasutab 1kW võimusega elektririist 1 tunni jooksul. 1 kilovatt-tund võrdub 3,6 miljoni dzauliga. Korteri elektrijuhtmestik on ehitatud nii, et kõik kasutatavad elektririistad on omavahel rööpühenduses. Sellega on efektiivpinge kõigil riistadel 220 V ja riistu läbivad voolud liituvad sisendjuhtmes. Kui voolutugevus selles juhtmes liiga suureks läheb, eraldub juhtmest liiga palju soojust ning juhe võib ,,läbi põleda" või põhjustada tulekahju. Et niisugused ootamatusi vältida, on igas korteris elektriarvesti juures kaitsmed, mis liiga tugeva voolu korral välja lülituvad. Harilikult on korterikaitsmed arvestatud 6, 10 või 15 amprile. Igal elektririistal on märgitud selle võimsus N. Riista läbiva voolu tugevuse saame arvutada valemist , kus U=220V
pööriselektrivälja(kinniste jõujoontega) Aine mõju magnetväljale-aine kas suurendab või vähendab välismagnetvälja. Magnetvälja paigutatud aine magneetub ja hakkab ka ise tekitama magnetvälja. Spinn-elektronil on peale orbitaalsete momentide veel omamomendid. Electron pöörleb ümber oma telje ja sellest nimetus spin.spinn on kõikidel elementaarosakestel, ka laenguta osakestel. Suhteline magnetiline läbitavus- näitab kui palju on magnetiline induktsioon aines suurem kui vaakumis. µ=B(aines)/B(vaakumis). Sõltuvalt µ väärtusest jaotatakse ained 3 gruppi. Diamagneetikud(µ<1) nõrgendab veidi talle mõjuvat magnetvälja ja paramagneetikud(µ>1) veidi tugevdab. Ferromagneetik-on aine,mis tugevdab talle mõjuvat magnetvälja kuni tuhandeid kordi. Ferromagneetikud on raud,nickel,koobalt.kasut.mäluelemendia IT-s. Elektromagnetiline induktsioon ja vahelduvvool Magnetvoog-=BScos [wb] kui kontuur pindalaga 1m² paikneb magnetväljas 1 tesla