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
Aktiivtakistis eraldub energia ainult soojusena. Praktiliselt võib puhtaktiivtakistiteks pidada kõiki induktiivsuse ja mahtuvuse tühise mõjuga elektriseadmeid nagu hõõglambid, sirgjuhtmed, elektrisoojendite kütteelemndid. Takistid ja reastaadid. Madala sageduse puhul (50 Hz) on aktiivtakistus r praktilisels võrdne juhtme alalisvoolu takistusega R. Kõrgsageduste puhul aktiivtakistus pinnaefekti tõttu mõnevõrra suureneb, sest juhtmes indutseeritud pöörisvoolude mõjul püüab vahelduvvool voolata rohkem juhtme pinda mööda, mille tagajärjel juhtme ristlõikepindala näivalt väheneb ja takistus suureneb. Siinuseline vahelduvpinge puhul tekib Ohmi seaduse põhjal vahelduvvool sest me võime tähistada Märkus. Kõik alalisvooluvalemid kehtivad vahelduvvoolu hetkväärtuste kohta. Jagades valemi mõlemaid pooli arvuga , saame voolu ja pinge efektiivväärtused:
vahelduvvoolule? Alalisvoolu puhul arvestatakse oomtakistust ja vahelduvvoolu puhul aga aktiivtakistust. *Millest oleneb reaalse pooli võimsustegur? See oleneb vahelduvvoolu näivtakistusest. *Millistest suurustest oleneb mahtuvustakistus ja milline on selle selle väärtus alalisvoolule? Mahtuvusest C tingitud takistusest vahelduvvoolule z r rL 2 xL xC 2 *Kuidas arvutatakse jadalülituses vooluringi näivtakistus? Näivtakistust arvutatakse selle valemiga. *Missugusel tingimusel tekib vooluringis pingeresonants ja milline takistus määrab voolutugevuse resonantsil? xL xC Pinge resonants tekib sellisel tingimusel, ning resonantsi määrab aktiivtakistus. *Miks ei võrdu pingeresonantsil pooli klemmipinge UL kondensaatori klemmipingega UC? Kuna kondensaator on ka tarbija ja tekitav lisapinget, mis on küll väike, aga olemas. *Milline on võimsusteguri väärtus resonantsil? Võrdlemisi suur.
elektrivoolu? Selgitada. 2. Millised ained on elektrivoolu juhid? Tuua näiteid. 3. Millised ained on elektriisoleer materjalid? Tuua näiteid. 4. Kuidas toimub alumiinium- ja vaskjuhtmete omavaheline ühendamine? 5. Mis moodustavad elektrivoolu metallis ja mis moodustavad elektrivoolu elektrolüüdis? 6. Millised ained on pooljuhid? 7. Millist voolu nimetatakse alalisvooluks? 8. 1 kA = ... A 9. 1 mA = ... A 10.1 µA = ... A 11.Mis tekitavad juhtmes elektrivoolu? 12.Mida nimetatakse elektrivooluks? 13.Kuidas elektrivoolu tähistatakse ja mis ühikutes mõõdetakse? 14.Millal tekib juhtmes püsiv elektrivool? 15.Millal on vool võrdne ühe ampriga? 16.Milline on elektrivoolu leppeline suund? 17.Taskulambi voolutugevus on ... A. 18.Auto käivitamisel on voolutugevus käivitis enamasti vahemikus ... A. 19.Mida nimetatakse voolutiheduseks? 20.Nimetada voolutiheduse mõõtühik. 21.Voolutihedus lühiajaliselt töötavates mähistes on ..
Seejuures r > R. Aktiivtakistuses eraldub energia ainult soojusena. Ainult aktiivtakistust omavateks tarvititeks võib lugeda kõiki neid, kus induktiivsus ja mahtuvus on tühised. Need on hõõglambid, küttekehad, takistid ja reostaadid. 50...60 Hz võrgusageduse või veel madalama sageduse juures on aktiivtakistus r praktiliselt võrdne sama keha takistusega alalisvoolule R. Sageduse suurenedes suureneb aktiivtakistus pindefekti mõjul juhtmes indutseeritud pöörisvoolude mõjul kulgeb vool rohkem pinnakihtides. Juhtme südamik jääb põhiliselt kasutamata, seetõttu juhtme ristlõikepind näivalt väheneb ja takistus suureneb. 80 Kui aktiivtakistusega vooluringis on siinuspinge u =U m sin t , siis tekib Ohmi seaduse põhjal ka siinusvool: u U i = = m sin t = I m sin t. r r Aktiivtakistust läbiv vool on alati faasis takistile rakendatud pingega. Efektiivväärtuste jaoks, jagades maksimaalväärtuse
3.7 Materjalide magneetumine 48 3.8 Magnetiline hüsterees 50 3.9 Magnetahel 51 3.10 Magnetahelate arvutus 52 3.11 Elektromagneti tõmbejõud 53 4 Elektromagnetiline induktsioon 54 4.1 Elektromagnetilise induktsiooni mõiste 54 4.2 Juhtmes indutseeritav elektromotoorjõud 54 4.3 Lenzi reegel 55 4.4 Keerus ja poolis indutseeritav elektromotoorjõud 56 4.5 Mehaanilise energia muundamine elektrienergiaks 57 4.6 Elektrienergia muundamine mehaaniliseks energiaks 58 4.7 Pöörisvoolud 58 4.8 Induktiivsus 59 4
kolm võimallikku olukorda1)norm 2)tühijooks 3) lühis Libistus- Suhtelise kiiruse ja sünkroonkiiruse suhet nimetatakse libistuseks. 2.Alalisvooluringide arvutamine Ohmi ja Kirchhoffi seadusete alusel.Ohmi seadus: vool on juhtmes Libistust võib tõlgendada ka rootori suhtelise mahajäämusena sünkroonselt pöörlevast staatori võrdeline pingega tema otstel ja pöördvõrdeline juhtme takistusega: I=U/R Kirhhoffi I seadus: hargnemispunkti suunduvate voolude summa on võrdne sealt väljuvate voolude summaga I +I =I +I4+I5
3)liinipinge- kahe liinijuhtme vaheline pinge (tähis U) 4)Kolmejuhtmeline süsteem- kõik kolm juhet on liinijuhtmed. 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
materjali. Magnetahelaks nimetatakse seadmete ja keskondade kogumit, mille kaudu sulguvad magnetvälja jõujooned. Magnetahelad on hargnevad ja mittehargnevad. Pehmeid magnetmaterjale kasutatakse samuti magnetvalja moju kaitseks magnetekraanidena. Kui on vaja kaitsta seadet valise valja eest, siis umbritsetakse see magnetmaterjalist ekraaniga. Enim levinud pehmeks magnetmaterjaliks on elektrotehniline lehtteras. 10. Trafo otstarve Trafosid kasutatakse : a) elektrienergia edastus- ja tarbimispinge muutmiseks; b) vahelduvpinge- ja voolude mõõtmisel; c) elektriahelate sidestamiseks; d) pinge- või vooluimpulside tekitamiseks või muundamiseks; e) tarvitite käsitsemisohutust tagavaks galvaaniliseks eraldamiseks. Trafot kasutatakse juhtmete soojenemisest tekkivate kadude vähendamiseks elektrienergia ülekande liinides,
Joule-Lenzi seadus. Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist Elektivool tekitab soojust kõikides elektrijuhtides, mida ta läbib. Laengukandjad põrkuvad juhis liikudes kokku teiste aineosakestega ja annavad neile osa oma kineetilisest energiast, mille tulemusena hakkavad aineosakesed intensiivsemalt võnkuma ja toimub elektrienergia muundumine soojusenergiaks. Energia jäävuse seaduse põhjasl on saadud soojushulk Q võrdne kulutatud elektritööga. Joule-Lenzi seadus: Vooluga juhtmes eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhtme takistuse ja ajaga Q=I2Rt Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist: soojenemisel metallide takistus suureneb, vedelike, gaaside ja pooljuhtide oma aga väheneb. Aine takistuse temperatuurisõltuvust näitab tema takistuse temperatuuritegur. 7. Juhtmete ristlõike valik Juhtmete ja kaablite ülesandeks on elektroonika seadistes elektrivoolu juhtimine, seetõttu valmistatakse nad tavaliselt vasest, harvemini alumiiniumist.
SISUKORD 1. Laboritööde tegemise kord ja ohutustehnika................................................5 2. Laboritöö nr. 1...................................................................................6 Elektritakistuse mõõtmine............................................................................................6 3. Laboritöö nr. 2................................................................................. 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.....................................
Kui sõltuvus ei ole lineaarne, siis on tegemist mittelin vooluringiga. Kui vooluringivool ei muutu aja jooksul suuruselt ega suunalt nim seda vooluringi alalisvooluringiks. Suletud vooluringis eks vool, kui eks potensiaalide vahe ehk pingeallika klemm. Vool kulgeb vooluringis kõrgemalt madalamale potensiaalile 2. Alalisvooluringide arvutamine Ohmi ja Kirchhoffi seaduste alusel. OHMi seadus: I = U/R (vool juhtmes võrdeline pingega tema otstel ja pöördvõrdeline juhtme takistusega). Kirchhoffi I seadus: Hargnemispunkti suunduvate voolude summa on võrdne sealt väljuvate voolude summaga I1+I2 = I3+I4+I5. Kirchhoffi II seadus: Igas kinnises vooluringis on elektromotoorjõudude algeline summa (Ek) võrdne kõikidel takistitel tekkivate pingelaengutega algebralise summaga (Ik*Rk)- Ek = Ik*Rk 3. Vahelduvvoolu väärtused.
(sagedusmuundur) või faaside arvu. Liigitus Voolu liigi järgi (alalis- ja vahelduvvoolu masinad) Otstarbe järgi (generaatorid, mootorid, muundurid) Ehitusviisi järgi (lahtised, kinnised, plahvatusohutud) Konstruktsioonitüübi järgi (horisontaalsed, vertikaalsed) Kasutusala järgi (põllumajandus, keemiatööstus, transport) 17. Transformaatorid, otstarve, ehitus ja tööpõhimõte. Primaarmähis, sekundaarmähis, korpus, lehtmetallist pressitud südamik. Muundab vahelduvvoolu . 18. Trafo tühijooks ja koormusolukord. Trafo tühijooks on tööolukord kus primaarmähised on ühendatud võrguga ja sekundaarmähised on avatud I2=o Koormatusolukorras vastupidiselt I2 ei võrdu 0iga 19. Trafo energeetika ja kasutegur. Primaarmähise poolt võrgust tarbitav võimsus P=U*I*cos Kasutegur 20. Kolmefaasiline trafo, keevitustrafo, autotrafo. Keevitustrafo Trafo tühijooksupinge peab kindlustama kaare süttimise ja stabiilse põlemise
25. Eneseinduktsioon 26. Vastastikune induktsioon 27. Induktiivsus poolide jada- ja rööpühendusel 28. Siinuselise elektromotoorjõu saamine 29. Faas, algfaas ja faasinihe 30. Voolu ja pinge keskväärtus 31. Voolu ja pinge efektiivväärtus 32. Vektordiagramm + ül 33. Aktiivtakistusega vooluring + ül 34. Induktiivtakistusega vooluring + ül 35. Mahtuvustakistusega vooluring + ül 36. Võimsused vahelduvvooluringis + ül 37. Aktiiv ja induktiivtakistusega vooluring + ül 38. Aktiiv ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 39. Aktiiv, induktiiv- ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 40. Pingeresonants + ül 41. Kahe haruga vooluring + ül 42. Rööpühenduse arvutus juhtivuse meetodil + ül Elektrotehnika eksam 1. Coulombi seadus + ül. Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute Q1Q1 suurustega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga
Faas näitab, millises seisundis võnkuv süsteem parajasti on. Faasi tähistatakse tähega ja väljendadakse radiaanides või nurgakraadides. Perioodiliselt muutuvaks suuruseks on voolutugevuse väärtus antud ajahetkel ehk hetkväärtus. i= Im cos t i=Im sin t e= Em cos t u=Um cos e= Em cos t Generaator on seade, mis muundab mingit teist energiat vahelduva elektromagnetvälja energiaks. Kaks põhiosa on paigalseisev osa ehk staator ja pöörlev osa ehk rootor. Generaatoris pöörleb elektromanget ja juhtmed suubuvad staatori uuretesse. Mehaanilise igas keerus tekib sinusoidaalselt muutuv elektromotoorjõud. e= Em cos t amplituudväärtus Em= BS B-magnetinduktsioon generaatoris S-mähisekeeru pindala - rootori pöörlemise nurksagedus Soojuselektrijaam on soojusest elektrienergiat tootev ettevõte.Plussid: erinevad kütused, saab ehitada igale poole, ehitus on odav ja lihtne. Miinused: jääkained, loodusressursside raiskamine.
Efektiivväärtus, kui kõige sagedamini kasutatav, tähistatakse sama tähega ilma indeksita ja kujutab siinussuuruste korral ruutkeskmist väärtust: Kõik energia alased arvutused teostatakse efektiivväärtustega. Vahelduvvoolu mõõteriistade enamus näitab efektiivväärtust. Ülesanne Eesti madalpinge võrkude pinge on 230V. Kui suur on selle maksimaal- ja hetkväärtused? Aktiivtakistus Alalisvoolule avaldab mõju juhtme ,,oomtakistus" . Vahelduvoolu muutuva sageduse tõttu tekkib juhtmes pinnaefekt. Pinnaefekti tõttu suureneb juhtme takistus. Juhtme takistust vahelduvvoolule nimetatakse aktiivtakistuseks. Tähistatakse r. r>R Sagedustel kuni 70 Hz on aktiivtakistus praktiliselt võrdne oomtakistusega. Aktiivtakistus Aktiivtakistuses eraldub energia ainult soojusena. Aktiivtakistusega tarvitid, mille induktiivsus ja mahtuvus on tühised: hõõgpirn, küttekehad, juhtmed, takistid, reostaadid jm.
Teise liidetava keskmine väärtus perioodi jooksul on 0. Ühe perioodi keskmine võimsus võrdub järelikult esimese, aega mittesisaldava liidetavaga p= (IMUM/2)cos Minnes üle voolutugevuse ja pinge efektiivväärtusele, saame p= IM/2*UM/2cos=UIcos cos nim. võimsusteguriks. Keelatud on kasutada seadmeid, mille <0,85 Trafo Seadet, mis võimaldab teatud pingega vahelduvvoolu muuta teistsuguse pingega vahelduvvooluks samal sagedusel nim. transformaatoriks e. trafoks. Trafo koosneb terassüdamikust, millele on keritud 2 või enam mähist. Mähist, millesse suundub elektrienergia nim. primaarmähiseks. Mähist, mis on ühendatud tarbijaga nim. sekundaarmähiseks.(14) Trafo ehitus põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. voolu läbiminekul primaarmähisest tekib raudsüdamikus magnetvoog ja mõlemas mähises indutseeritakse emj. Magnetvoo muutumise kiirus on mõlemas mähises ühesugune. 1=-n1/t; 2=-n2/t
pingega? Trafo otstarbeks on muundada mingi pingega vahelduvvoolu elektrienergiat sama sagedusega, kuid teistsuguse pingega vahelduvvoolu energiaks. Trafol on vähemalt 2 mähist, mis asetsevad ühisel teraassüdamikul. Mähist, mis on ühendatud energiaallikaga, nimetatakse primaarmähiseks primaarpingega U1. Teist mähist, mis annab energiat tarbijale, nimetatakse sekundaarmähiseks sekundaarpingega U2. Kui U1 > U2, siis on trafo pinget madaldav, kui 4 vastupidi, siis on trafo pinget kõrgendav. Mähiseid kasutatakse nende nimipingete järgi: suurema nimipingega mähist nimetatakse ülempingemähiseks, mis on kõrgema pinge jaoks ning väiksema nimipingega mähist nimetatakse alampingemähiseks, mis on väiksema pinge jaoks. 40. Millised on elektrimootori eelised ja puudused võrreldes teiste jõuallikatega?
Magnetvoo tihedust labi mingi pinna nimetatakse magnetvooks F. Homogeenses valjas, kus magnetvoo tihedus on pinna S koikides punktides uhesugune ja kui magnetvoog on risti selle pinnaga F = BS. 8. Magnetvälja omadused. I omadus: Kui magnetvaljas on vooluga juhe, siis talle mojub mehaaniline joud. Juhtmele mojuva jou suund maaratakse vasaku kae reegliga: Kui magnetvali on suunatud vasaku kae peopessa ja voolu suund juhtmes uhtib valjasirutatud sormede suunaga, siis mojub juhtmele joud poidla suunas. II omadus: Kui juhe liigub magnetvaljas, siis indutseeritakse temas elektromotoorjoud. Indutseeritud elektromotoorjou suund maaratakse parema kae reegi abil: Kui magnetvoo tiheduse vektor on suunatud parema kae peopessa ja juhe liigub korvaleviidud poidla suunas, siis juhtmes indutseeritud elektromotoorjou suund uhtib valjasirutatud sormede suunaga. 9. Püsimagnetid, elektromagnetid, magnetahelate konstruktsioonid.
Takistuse soltuvus juhi materjalist ja mootmetest - R=l/S , kus on aine eritakistus ja iseloomustab materjali (uhik *m) Soltuvus temperatuurist metalli takistus suureneb 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
täitur- vm seadist. Elektrilised releed reageerivad elektrivoolu tugevusele, pingele, sagedusele, võimsusele, elektriahela takistusele, induktiivsusele või mahtuvusele. Releed ja kontaktorid on elektromagnetilised seadised, kus vooluga pooli südamiku liikumise tulemusena suletakse või avatakse elektrilised kontaktid; releedeks nim ka kontaktidega andureid, kus elektrilised kontaktid avatakse või suletakse muul viisil tekitatud liikumise tulemusena. 53. Trafo tööpõhimõte. Tarbijad vajavad mitmesuguseid pingeid. Oluline on pinget muuta ka elektrienergia ülekandmisel kauge maa taha. Ülekanne on soodsam kõrgel pingel, sest vool on siis väiksem energiakadu on väiksem ja juhtmed võivad olla väiksema ristlõikega. Trafo eesmärgiks ongi muundada mingi pingega vahelduvvoolu elektrienergiat sama sagedusega, kuid teistsuguse pingega vahelduvvoolu energiaks. Trafol on vähemalt kaks mähist, mis asetsevad ühisel terassüdamikul
5)Kus ja milleks kasutatakse alalisvoolu? Alalisvoolu kasutatakse seal, kus on vaja võrgust sõltumatut toiteallikat – akut autol või taskutelefonis, toiteelementi käe- või seinakellas. Alalisvooluga töötab praegu veel enamus transpordivahendeid – elektrirong, tramm, trollibuss. Elektrienergia saadakse nende jaoks aga vahelduvvooluvõrgust alaldusalajaamade kaudu. Alalisvooluga töötavad ka elektrokeemilised ja galvaanikaseadmed. 6)Mida iseloomustab ahela võimsuste bilanss? Seadme kogu töövõimet, mis elektriseadmes muutub teiseks energiaks. Energia muutub näiteks küttekehas soojuseks, elektrilambis valguseks ja soojuseks, eletromootoris mehaaniliseks energiaks. 7)Mis on kondensaator, pool, mahtuvus, induktiivsus? Tingimused. Kondensaator on kahest või enamast elektroodist ja nendevahelisest dielektrikukihist koosnev seadis. 3)Mis on jadaahel? Omadused.
pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga ja sõltub juhi materjalist: Takistus materjali temperatuurist: Erinevate materjalide takistuse sõltuvust temperatuurist kirjeldab takistuse temperatuuritegur. Takistuse muutust temperatuuri muutumisel kirjeldab valem: Ülijuhtivus on füüsikaline nähtus, kus madalatel temperatuuridel aine eritakistus muutub nulliks Esimene Kirchhoffi seadus: Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate elektriahela harude voolutugevuste algebraline summa võrdub hargnemispunktist väljuvate harude voolutugevuste algebralise summaga. Teine Kirchhoffi seadus: Kinnise elektriahela elektromotoorjõudude algebraline summa võrdub selle ahela kõigi harude pingelangude algebralise summaga. Seadused võimaldavad arvutada elektrivoolu voolutugevuste jaotust ahela harudes, kui on teada vooluahela elementide elektrilised parameetrid. Magnetväljas asuvale vooluga juhile mõjuv jõud: suund on risti nii voolu kui ka magnetvälja jõujoontega
Elektrotehnika kordamisküsimuste vastused TTK (1/2) 1. Mis on alalisvool? Alalisvool on elektrivool, mille suund ja voolutugevus ei muutu ajas. 2. Mis on elektrijuht? Elektrijuht on aine, mis juhib hästi elektrivoolu. Head elektrijuhid on: · metallid - elektronjuhtivus, kus laengukandjateks on elektronid; · hapete, aluste ja soolade vesilahused - ioonjuhtivus, kus laengu-kandjateks on positiivsed ja negatiivsed ioonid; · ioniseeritud gaasid - elektron- ja ioonjuhtivus, kus laengukandjateks on nii elektronid kui ka ioonid. Tähtsaimad elektrijuhid on metallid, eriti hõbe, vask ja alumiinium. 3. Mis on isolaator (dielektrik)? Isolaator on väga väikese elektrijuhtivusega aine, praktiliselt mittejuht. Isolaatoriteks on: õhk, klaas, portselan, parafiin, kummi, õli jt. 4. Mis on pooljuht? Pooljuht on aine, mille elektrijuhtivus sõltuvalt tingimustest oluliselt muutub väga väikesest juhtivusest kuni hea juhtivuseni. Pooljuht
Elektrotehnika kordamisküsimuste vastused TTK (1/2) 1. Mis on alalisvool? Alalisvool on elektrivool, mille suund ja voolutugevus ei muutu ajas. 2. Mis on elektrijuht? Elektrijuht on aine, mis juhib hästi elektrivoolu. Head elektrijuhid on: · metallid - elektronjuhtivus, kus laengukandjateks on elektronid; · hapete, aluste ja soolade vesilahused - ioonjuhtivus, kus laengu-kandjateks on positiivsed ja negatiivsed ioonid; · ioniseeritud gaasid - elektron- ja ioonjuhtivus, kus laengukandjateks on nii elektronid kui ka ioonid. Tähtsaimad elektrijuhid on metallid, eriti hõbe, vask ja alumiinium. 3. Mis on isolaator (dielektrik)? Isolaator on väga väikese elektrijuhtivusega aine, praktiliselt mittejuht. Isolaatoriteks on: õhk, klaas, portselan, parafiin, kummi, õli jt. 4. Mis on pooljuht? Pooljuht on aine, mille elektrijuhtivus sõltuvalt tingimustest oluliselt muutub väga väikesest juhtivusest kuni hea juhtivuseni. Pooljuht
iseloomustab materjali (uhik *m) Soltuvus temperatuurist metalli takistus suureneb 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 SI =0 Ahela sõlmeks k 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
suurus, mida nimetatakse induktiivsuseks Induktiivsus · Induktiivsus iseloomustab juhi suutlikkust tekitada magnetvoogu ja endainduktsiooni elektromotoorjõudu. · Juhi induktiivsus näitab, kui suur endainduktsiooni elektromotoorjõud tekib juhis, kui vool temas muutub ühikulise kiirusega L = · Induktiivsuse ühikuks on 1H(henri) 1H = 1Wb/1A Milline on juhtmes tekkiva voolu suund? = 90° v U = v l B sin U = v l B B B B B Milline on juhtmes tekkiva voolu suund? = 0° U = v l B sin U = 0 B B B B v Milline on juhtmes tekkiva voolu suund? = 90° v U = v l B sin
ka aktiivtakistuseks. Vahelduvvoolu korral räägitakse näivtakistusest, mille moodustavad aktiivtakistus ja reaktiivtakistus 4. Alalisvooluringide seadused: Ohm'i seadus- elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline pingega (U) selle lõigu otstel ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R) Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: Kirchhoffi I seadus: Sõlme voolude algebraline summa on võrdne 0`ga. Kirchhoffi II seadus: Kinnises kontuuris võrdub elektromotoorjõudude algeline summa selles kontuuris olevate pingelaengutega algebralise summaga Joule-Lenz'i seadus: juhis eralduv soojushulk on võrdeline juhi takistuse ruudu ja ajaga: 5. Vahelduvvoolu põhimõisted: Vahelduvvool on elektrivool, mille suund perioodiliselt muutub. Iga perioodi kestel suureneb vahelduvvoolu hetkväärtus nullist
ka seiernäiduga mõõteriistad. elektriskeemi tingmärk Selleks, et voltmeetri näidu abil määrata pinget tarbija või pingeallika klemmidel, peab need ühendama voltmeetri klemmidega nii, et pinge tarbijal või pingeallikal ja voltmeetril oleksid võrdsed (rööbiti). Sellest järeldub, et voltmeetri sisetakistus peab olema suur. Valesti ühendatud voltmeeteri näidu moodustab pingelang tema enese sisetakistusel. Voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamine alalisvoolul Voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamiseks lülitatakse sellega jadamisi eeltakisti. Sarnaselt sundiga on ka eeltakisti valmistatud manganiinist, sest temperatuuri muutudes jääb
on pinge ja voolu vaheline nurk 0° st kõverad on ühes faasis. Juhul kui induktiivtakistus XL ja mahtuvustakistus XC on üksteisega võrdsed (mis võib juhtuda teatud sageduse juures), siis on tegemist resonantsiga ehk reaktiivtakistused kompenseerivad üksteist. Sellisel põhimõttel töötavad võrgufiltrid, mis kaitsevad täiturmehhanisme ja nende juhtimisplokke võrgust tulevate väliste häiringute eest, mis võivad põhjustada täituri väära talitust. Tabel 3.2. Vahlduvvoolu ahela võimsuste avaldised Koguvõimsus Aktiivvõimsus Reaktiivvõimsus S U I P2 Q2 P U I cos Q U I sin Tegurit cos φ nimetatakse võimsusteguriks, mis iseloomustab aktiivvõimsuse suhet koguvõimsusesse. P cos S
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
laengute summa on erinev. Tavaliselt on keha neutr, kui aga mingil viisil luua kehas teatud elementaarosakeste ülejääk osutub keha laetuks. Elektrilaengud on elementaarosakeste lahutamatuks omaduseks. El.laeng on min laeng, mida omavad elektron ja prooton. Vabad elektrilaengud on alati elementaarlaengu täisarv kordsed. See on konstant e=1,6·10-19 C Laengu(q) mõõtühik on 1 C (üks kulon). Üks C on laeng, mis läbib elektrijuhtme ristlõiget 1s jooksul, kui I juhtmes on 1 A. Coulomb'i seadus Kaks paigalolevat punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. qq F = k 1 22 r Punktlaeng on laetud keha mille mõõtmeid antud tingimustes ei tule arvutada. 9 Nm 2 1 Punktlaengu välja võrdetegur k = 9 10 , k=
homogeenset metallijuhti kulgeva voolu tugevus (I) on võrdeline pingelanguga (U) juhil. I=U/R, kus suurust R nim juhi elektritakistuseks. Takistuse mõõtühikuks on oom () R=l/S, kus l-juhi pikkus S-juhi ristlõike pindala -juhi elektriline eritakistus Ohmi seadus diferentsiaalkujul j=E/ (A/mm) R=1-2+/I Joulei- Lenzi seadus-Juhis eralduva soojuse hulk on võrdeline tema takistusega, voolutugevuse ruudu ja ajaga. Q=RI2t 6p.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 6p.Vooluallika kasutegur-Elektriahel koosneb reeglina vooluallikast, ühendjuhtmetest ja tarbiast e. koormusest R0-sisetakistus R-koormuse takistus. Kui R=, siis U=E seega pinge on ahelast lahtiühendatud vooluallika klemmidel võrdne tema elektromotoorjõuga. Kasuliku võimsuse suhe
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
