Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektrotehnika laboritööd". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
vooluring, voltmeeter, amper, mõõteriist, mõõteriistad, laboratoor, diood, laboritöö, ampermeeter, vooluahela, mõõtepiirkond, juhtmed, faasilise, elektro, uurimine, arvutustulemused, mõõtmistulemused, toiteallika, rööpühendus, klemmid, elektriahelas, kirchoffi, vahelduvvooluahel, alaldi, induktiiv, klemmidel, mõõtmistulemuste, riistadekergelt laenguta esemeid enda külge. Tõmbuvad / tõukuvad mehaanilise jõuga, mille suuruse määrab laengute suurus ja vahekaugus. Meh jõud on seda tugevam, mida suuremad on nende kehade laengud ja mida väiksem on nende vahekaugus. Elektronide hulk = laeng = tähis Q. Ühik kulon. Keha omab laengu 1C, kui mahutab endas 6,25 * 10 astmel 18 elektroni laengu. 1C on elektrihulk, mis läbib juhi ristlõiget 1 sek jooksul, kui voolutugevus on 1 amper ehk 1C = 1 ampersekund. Elektriväli Elektriväljaks nim elektrilaengut kandva keha ümbrust, kus ilmnevad elektrilised jõud, mis avaldub mehaalinise jõuna teistele laetud osakestele. Elektriväli ei koosne aineosakestest. Inimene ei tunneta elektrivälja. Elektrivälja olemasolu saaab kindlaks teha laetud kehaga. Jõujooned on mõeldavad jooned elektriväljas, mida mööda püüab liikuda sellesse välja asetatud keha
Tallinna Tööstushariduskeskus Õpilane: Töö tehtud: Grupp: Aruanne esitatud: Töö nr. Allkiri: TOITEALLIKA SISETAKISTUS Töö eesmärk: Materjalid: Töövahendid: E E Rs Ik V E Rs A Joonis 1. Joonis 2. I A TJ E Rs V Uv Rt
seatakse vastavusse mõõdetava suuruse väärtused etteantud mastaabis. Galvanomeeter on analoogmõõteriist nõrkade voolude (ca 1mA) mõõtmiseks. Selleks, et kasutada galvanomeetrit voltmeetrina, tuleb galvanomeetriga G järjestikku ühendada nn. eeltakisti Re (joon.1). Eeltakisti piirab voolu läbi galvanomeetri. Olgu galvanomeetri maksimaalsele näidule vastav pinge Ug=IgRg, kus Ig on siis voolutugevus galvanomeetris ja Rg galvanomeetri sisetakistus. Galvanomeetrist on vaja teha voltmeeter mõõtepiirkonnaga U. Galvanomeetrit ja eeltakistit läbib üks ja seesama voolutugevus Ig. Avaldame siit eeltakisti väärtuse Re Tähistame U/Ug=n, saame Re=Rg(n-1) Järelikult galvanomeetri mõõtepiirkonna suurendamiseks n korda on vaja, et kasutatava eeltakisti takistus oleks n-1 korda suurem galvanomeetri sisetakistusest. 3 Töö käik 1.Protokollime mõõteriistad 2
22. Takistite kolmnurk ja tähtühenduse teisendamine + ül 23. Liitahelate arvutamine kontuurvoolumeetodil + ül 24. Elektromagnetilise induktsiooni mõiste 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.
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. Takistusühik 1 oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud pinge 1 volt korral läbib juhti vool tugevusega 1 amper. Alalisvoolu korral on juhi takistus arvutatav valemiga: kus l on juhi pikkus meetrites, A juhi ristlõike pindala ruutmeetrites ja materjali eritakistus oommeetrites (·m). Elektrijuhtivus on elektriahelat või objekti iseloomustav suurus. Vastavalt lineaarsetele elektriahelatele kehtivale Ohm'i seadusele on juhtivus G võrdeline vooluga I ja pöördvõrdeline pingelanguga U : G = I / U Juhtivus G on takistuse R pöördsuurus: G = 1 / R .
vastavusse mõõdetava suuruse väärtused etteantud mastaabis. Galvanomeeter on analoogmõõteriist nõrkade voolude (ca 1mA) mõõtmiseks. Selleks, et kasutada galvanomeetrit voltmeetrina, tuleb galvanomeetriga G järjestikku ühendada nn eeltakisti Re (joonis 1). Eeltakisti piirab voolu läbi galvanomeetri. Olgu galvanomeetri maksimaalsele näidule vastav pinge Ug=IgRg, kus Ig on voolutugevus galvanomeetris ja Rg galvanomeetri sisetakistus. Galvanomeetrist on vaja teha voltmeeter mõõtepiirkonnaga U. Galvanomeetrit ja eeltakistit läbib üks ja seesama voolutugevus Ig. Avaldame siit eeltakisti väärtuse Re U Re=Rg( Ug −1 ¿ Tähistame U/Ug=n, saame Re=Rg(n-1) Järelikult galvanomeetri mõõtepiirkonna suurendamiseks n korda on vaja, et kasutatava
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
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
Raivo PÜTSEP Elektrooniline õpik ELEKTROTEHNIKA T2 ALALISVOOLU AHELAD 2007 OHMI SEADUS Ohmi seadus elektriahela osas - voolutugevus on võrdeline elektriahela osa pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. U kus I [A] - voolutugevus elektriahelas I= U [V] - pinge elektriahela otstel R [] - elektriahela osa takistus R Ülesannete lahendamisel Ohmi seaduse järgi võib kasutada järgmist kolmnurka: U Otsitava suuruse leidmiseks kaetakse see kinni ja loetakse vastus, I R näiteks U = IR Ohmi seadus elektri ahelas - suletud elektriahelas voolutugevus on võrdeline allikapingega ja pöördvõrd
Raivo PÜTSEP Elektrooniline õpik ELEKTROTEHNIKA T2 ALALISVOOLU AHELAD 2007 OHMI SEADUS Ohmi seadus elektriahela osas - voolutugevus on võrdeline elektriahela osa pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. U kus I A - voolutugevus elektriahelas I U V - pinge elektriahela otstel R - elektriahela osa takistus R Ülesannete lahendamisel Ohmi seaduse järgi võib kasutada järgmist kolmnurka: U Otsitava suuruse leidmiseks kaetakse see kinni ja loetakse vastus, I R näiteks U = IR Ohmi seadus elektri ahelas - suletud elektriahelas voolutugevus on võrdeline allikapingega ja
õppeaines: ELEKTROTEHNIKA Õpperühm: Üliõpilane: Kontrollis: Tallinn 2010 SISUJUHT 2 OTEHNIKA PÕHISUURUSTE VAHELISED SEOSED Elektrotehnika põhisuurused: · pinge - suurus, mis iseloomustab elektrivälja · voolutugevus juhi ristlõiget läbinud elektrihulk ühes sekundis · takistus elektriahelale või selle osale rakenda- 3 tud pinge ja seda elektriahelat või ahela osa läbiva voolutugevuse suhe · võimsus elektriahelas tehtav töö ühes sekundis 4 TAKISTITE VÄRVIKOODID Püsitakistitele on määratud E-sarja standardväärtused: 10; 12; 15; 18; 22; 27; 33; 39; 47; 56; 68 ja 82 kokku 12 takistuse väärtust. Kõik muud takistuste väärtused saadakse standardväärtuste koma koha muutmisega. 5 PRAKTILINE TÖÖ 1: ARVUTUSED KAHENDSÜS
2. VOOLUTUGEVUSE SÕLTUVUS PINGEST. OHMI SEADUS Georg Simon Ohm (17871854) sakslane kooliõpetaja. Märkas, et kui muuta pinge, siis muutub ka voolutugevus. Järeldus: Mida suurem on pinge, seda suurem ka voolutugevus. Ohmi seadus vooluringi osa kohta: Voolutugevus vooluringi lõigus on võrdeline kõigu otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega Voolutugevus I A Amper Pinge U V Volt Takistus R Oom Ülesanded 1. Leidke taskulambi hõõgniidi takistuse, kui pingel 3,5 V läbib hõõgniiti vool 0,26A. 2. Leidke, millise aja jooksul suudab auto käivitit toita aku, mille mahutavus on 50 Ah. Käiviti tarbib voolu 200A. 3. Mobiiltelefoni akule on kirjutatud ,,1200 mAh". Leida keskmine
järeldada, et suurendades juhtme pikkust kasvab ka juhmete mõjuv jõud. Sama tulemust näitasid ka katsed. 1.1 Töö eesmärk. Potentsiaali- ja voolujaotuse määramine alalisvoolu ahelas. 10 Joonis 9. Alalisvooluahela stendi elektriskeem 1.2 Töö vahendid. Alalisvooluahela stend, milliampermeeter, voltmeeter. 1.3 Töö teoreetilised alused. Juhis voolu tekkimine ja selle säilitamise tingimuste kindlakstegemiseks vaatleme kahte vastasmärgilist laetud juhti 1 ja 2 potensiaalidega 1 ja 2 (Joonis 9). Nende ühendamisel juhiga 3 hakkavad elektronid välja mõjul liikuma juhilt 2 juhile 1. Juhis 3 tekib elektrivool. Laengute ülekandmise tulemusena potensiaalid ühtlustuvad,väljatugevus juhis 3 muutub nulliks ja vool lakkab. Joonis 10. Voolu tekkimine juhis
Leia voolutugevus lambis. 9. Aku poolt tekitatav pinge on 12V, lambi takistus 5. Leia voolutugevus lambis. 10. 4,5-voldisel pingel töötavat elektrimootorit läbib vool tugevusega 500mA. Kui suur on 10. 4,5-voldisel pingel töötavat elektrimootorit läbib vool tugevusega 500mA. Kui suur on mootori mähise elektritakistus? mootori mähise elektritakistus? 11. Millist pinget näitab voltmeeter, mille takistus on 5k kui teda läbib vool tugevusega 11. Millist pinget näitab voltmeeter, mille takistus on 5k kui teda läbib vool tugevusega 0,3mA? 0,3mA? 12. Kui suur on 5m pikkuse nikroomtraadi takistus, kui ta ristlõikepindala on 0,25mm2? 12. Kui suur on 5m pikkuse nikroomtraadi takistus, kui ta ristlõikepindala on 0,25mm2? Nikroomi eritakistus on 1,1 ·m
1) n kus lmp on mõõteriista mõõtepiirkond; n – osuti tähishälbele vastav skaalajaotiste arv. Tehnilistel mõõteriistadel on skaala tavaliselt gradueeritud konkreetsetes mõõtühikutes. Voolutugevuse mõõtmiseks kasutatakse ampermeetrit, mis alati lülitatakse vooluringi jadamisi (joon. 1.1). Joonis 1.1. Voolu vahetu mõõtmine Ampermeeter on väikese sisetakistusega mõõteriist, mistõttu tema lülitamine tarbijaga rööbiti põhjustaks vooluringis lühise. Tugev lühisvool aga võib rikkuda mõõteriista. NB! Tingimata jälgida ühendamisel polaarsust, et mitte kahjustada mõõteriista! Alalisvooluringis laiendatakse ampermeetri mõõtepiirkonda šundi abil. Ampermeeter ühendatakse šundiga rööbiti (joon. 1.2). 7 Mõõdetav vool I tekitab šundil pingelangu Uš=IRš. Kuna šundi takistus Rš= const, siis
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
1. Töö eesmärk. Kallibreerida galvanomeeter etteantud mõõtepiirkonnaga voltmeetriks. Määrata voltmeetri täpsusklass. 2. Töövahendid. Galvanomeeter GVM 22c, etalonvoltmeeter B7-23, kaks takistusmagasini, alalispingeallikas. 3. Töö teoreetilised alused. Mõõteriista kalibreerimine on protseduur, kus mõõteriista skaala jaotistega seatakse vastavusse mõõdetava suuruse väärtused etteantud mastaabis. Mõõteriist kalibreeritakse tema valmistamisel mõõtepiirkonna ning otstarbe muutmisel. Galvanomeeter on analoog mõõteriist nõrkade voolude (ca 1A) mõõtmiseks. Selleks, et kasutada galvanomeetrit voltmeetrina, tuleb galvanomeetriga G järjestikku ühendada nn. Eeltakisti RE. Eeltakisti piirab voolu läbi galvanomeetri. Olgu galvanomeetri maksimaalsele näidule vastav pinge U=Ig, kus Ig on siis voolutugevus galvanomeetris ja Rg galvanomeetri sisetakistus.
7 Üksiku elektroni laeng on praktiliseks kasutamiseks liiga väike. Elektronide hulka mingil kehal nimetatakse elektriliseks laenguks ja tähistatakse rahvusvaheliselt Q tähega. Elektrilaengu mõõtühikuks valiti kulon, mida tähistatakse C tähega (venekeelses kirjanduses K). Keha omab laengu 1 C kui ta mahutab endas 6,2510 18 elektroni laengu. 1kulon on elektrihulk, mis läbib juhi ristlõiget 1 sekundi jooksul kui voolutugevus on 1 amper ehk 1kulon = 1 ampersekund. 1.5 ELEKTRIVÄLI Elektriväli tekib laetud keha ümber. Elektriväljaks nimetatakse elektrilaengut kandva keha ümbrust, kus ilmnevad elektrilised jõud, mis avaldub mehaanilise jõuna teistele laetud osakestele. Elektriväli ei koosne aineosakestest. Inimene ei tunneta elektri- välja. Elektrivälja olemasolu saab kindlaks teha laetud kehaga. Elektrivälja võib kindlaks teha kui viia laetud keha lähedusse
Vahelduv- ja alalisvoolu kontaktoreid, mis töötavad elektromagneti- tega, kasutatakse elektrimootorite distantsjuhtimiseks ja mujal. Kontaktor lülitatakse võrku lüliti või käivitusnupu abil. Elektromagnetankur tõmbub vastu südamikku, kui elektromagneti mähist läbib vool. Võll pöördub koos liikuvate kontaktidega ning peakontaktide kaudu saab toite tarbija, abi- või blokeerkontaktide kaudu aga ühendatakse näiteks elektromagneti mähisel vooluring või mõni teine juhtimisahel. Kontaktori väljalülitamiseks tuleb katkestada elektromagneti mähise vooluring. Ankur langeb nüüd koos ankruplaadiga oma massi tõttu algasendisse vastu piirajat. Samaargselt avanevad kontaktori pea- ning blokeerkontaktid. (Asbottsemendist) kaarekustutites on vasest ribistik, mis kustutab peakontaktidevahelise koormusvoolu poolt tekitatud elektrikaare. Kontaktorkäiviti (magnetkäiviti) on distantsjuhtimisaparaat,milles
Joonis 4.2. Vahelduvvoolumasina staatorimähiste täht- ja kolmnurklülitus Reversiivne ehk mõlemasuunalise pöörlemisega mootori otselülitus toitevõrku on näidatud joonisel 4.3. Mootori ja juhtnuppude toiteahelad pingestatakse lülitiga Q, milleks tavaliselt on kaitselüliti. Mootori käivitamine edasisuunas toimub vajutamisega surunupplülitile SK1, mis sulgeb kontaktori lülitusmagneti mähise K1 vooluahela. Kontaktori jõukontaktid K1.1 ja abikontakt K1.2 sulguvad ning mootor käivitub. Tänu abikontakti K1.2 sulgumisele jääb kontaktori mähis K1 pingestatuks ka pärast seda kui surunupplüliti SK1 vabastatakse ja selle kontakt avaneb. Mootori väljalülitamiseks tuleb vajutada surunupplülitile SP, mille kontakti avanemisel katkeb kontaktori mähise K1 toiteahel ning kontaktori kontaktid K1.1 ja K1.2 avanevad. Mootori toiteahel katkeb ja mootor seiskub vaba väljajooksuga.
liikumise suund . Kui elektriväli on tugevuselt ja mõjusuunalt perioodiliselt muutuv , tekib vahelduvvool . Vahelduvvooluks nimetatakse elektriolu , mille tugevus ja suund muutuvad perioodiliselt . Perioodililiste muutuste sageduseks , tähis f , Euroopa riikides / sh eestis ) valitud 50 hertsi ( ühe muutuse kestus ) , tähis T seega 20 miilisekundit . Vahelduvvoolu perioodilist muutumist iseloomustakse siinus-kõveraga ( sinusoidiga ) 2. Vooluahel , vooluring , elektriskeem Elektrivoolu kestvalt tarbimiseks tuleb koostada vooluahel . Lihtsasse vooliahelasse kuuluvad : vooluallikas , elektrienergia tarviti , lüliti ja ühendusjuhtmed . Vooluallikas on seade , milles muundatakse kas ainete siseenergia , mehaaniline energia , valgusenergia või mõni muu energiaallik elektrivälja energiaks e . elektrienergiaks . Vooluaalika ülesandeks on elektrilaenguga osakeste ümberpaigutamine . Levinumad vooluallikad on
Elektrivool Elektrivool: voolutugevus, elektritakistus, elektrivoolu töö ja võimsus. Vooluallikas, vooluallika elektromotoorjõud. Vooluring: Ohmi seadus vooluringi osa ja koguvooluringi kohta, juhtide jada- ja rööpühenduse seadused, multimeeter. Elektrivool · Voolu, mille tugevus ja suund aja jooksul ei muutu, nimetatakse taks alalisvooluks. · Alalisvoolu võib vaadelda kui laengukandjate ühtlast liikumist. Elektrivoolu tekkimise tingimused 1. Peab eksisteerima see, mis liigub - laengukandjad 2. Peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise elektriväli 3
efektiivväärtust. Efektiivväärtuse ja keskväärtuse suhet nimetatakse kujuteguriks kf. I =kf . Ik Siinussuuruse korral on kujutegur I Im kf = = · = =1,11. Ik 2 2 Im 2 2 Maksimaalväärtuse ehk amplituudväärtuse ja efektiivväärtuse suhet nimetatakse amplituuditeguriks ka. Im = ka . I Siinussuuruse amplituuditegur Im 2 ka = = Im = 2 =1,41. I Im 6.8 Aktiivtakistusega vooluring Kui alalispinge puhul on tegemist lihtsalt ühe takistusega R, siis vahelduvpinge puhul tekib tunne, et Ohmi seadus ei kehtigi. Kui mõõta mähise oomilist takistust ning, teades pinget, arvutada vool ning siis lülitada see mähis pinge alla, näitab ampermeeter vähem. Seda põhjustavad nähtused, mis tekivad seoses voolu suuna muutumisega igal poolperioodil. Seepärast, et eristada takistust vahelduvvoolule takistusest alalisvoolule, mis avaldub valemiga l R= S
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHATROONIKAINSTITUUT ELEKTRIAJAMIGA TRUMMELVINTS PROJEKT ÜLIÕPILANE: KOOD: KAKB JUHENDAJA: IGOR PENKOV TALLINN 2010 TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHATROONIKAINSTITUUT MASINATEHNIKA PROJEKT MHE0062 Projekteerida elektriajamiga vints. Tõstetav mass m= 800 kg Maksimaalne liikumiskiirus v = 0,1 m/s Trumli pikkus l = 320 mm Mootori ja trumli ühendus kettülekanne Esitada: seletuskiri, mastaabis eskiisid, koostejoonis, detailide joonised Joonis esitada formaadil A2-A4 Töö välja antud: 05.02.2010.a. Esitamise tähtpäev:
Vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbiast. Voolu tugevus on määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt väike, siis võib edaspidi arutluses neid mitte arvestada, lugedes nende takistuse võrdseks nulliga. Seega on voolutugevus vooluringis leitav valemist I Rr kus R on vooluahela välistakistus, siin tarbia takistus ja r on vooluallika sisetakistus. ja r ei sõltu vooluallika koormamisest (voolutugevusest), küll aga võivad muutuda sõltuvalt vooluallika eksplutatsioonitingimustest (temperatuur, vooluallika vananemine jne.). Pinge vooluahela osal, mis sisaldab takistit ja vooluallikat, on võrdne takisti otste potensiaalide vahe 1- 2 ja vooluallika emj. algebralise summaga: U 1 2
Füüsika laboratoorne töö nr 1 Alalisvoolu ahel Õppeaines: FÜÜSIKA II Mehaanikateaduskond Õpperühm: Kontrollis: Tallinn 2010 ALALISVOOLU AHEL 1. Tööeesmärk Potentsiaali- ja voolujaotuse määramine alalisvoolu ahelas. 2. Töövahendid Alalisvooluahela stend, milliampermeeter, voltmeeter. 3. Töö teoreetilised alused Juhis voolu tekkimine ja selle säilitamise tingimuste kindlakstegemiseks vaatleme kahte vastasmärgilist latud juhti 1 ja 2 potentsiaalide 1 ja 2 (joon.1). Nende ühendamisel juhiga 3 hakkavad elektronid välja mõjul liikuma juhilt 2 juhile 1. Juhis 3 tekib elektrivool. Laengute ülekandmise tulemusena potentsiaalid ühtlustuvad, väljatugevus juhis 3 muutub nulliks ja vool lakkab.
Keskväärtus-määratakse poolperjoodi kohta, kuna terves perjoodis võrdub nulliga, vahelduvvoolu keskväärtus on võrdne siinuskõvera poolperjoodi ja aja telje vahele jääva pinnaga. Efektiivväärtus on võrdne sellise alalisvoolu tugevusega, mis läbides sama takistust mis vahelduvvoolgi, eraldab selles perioodi kestel sama soojushulga. 4. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse jadalülitus. Pingeresonants. Olukorda, mil vooluring sisaldab küll reaktiivtakistusi, kuid vool on faasis rakendatud pingega nimetatakse resonantsiks. Resonantsi iseloomustatakse sagedustunnusjoontega (e. -karakteristikutega). Kui vooluringi reaktiivtakistuste xL = xC suurused resonantsis ületavad takistuse r suuruse, siis pinged UL ja UC, mis on võrdsed ja vastassuunalised, võivad olla tunduvalt suuremad pingest U, s.o. klemmipingest. Seetõttu nimetataksegi resonantsi jadaühenduse puhul pingeresonantsiks. 5
ükikute kondensaatorite pöörtväärtuste summaga. Rööpühenduseks nimetatakse sellist ühendust, kus kondensaatorite kõik positiivse laenguga elektroodid ühendatakse omavahel ja negatiivse laenguga elektroodid omavahel. Patarei mahtuvuse koguväärtus vôrdub üksikute kondensaatorite mahtuvuste summaga. 3.2. Elektrivool. 3.2.1. Voolutugevus. Vooluring. Analoogselt vee - või õhuvooluga nimetatakse elektrivooluks kõige üldisemas mõttes elektrilaengute liikumist. Harilikult mõeldakse elektrivoolu all pidevat elektrilaengute liikumist juhtmes pinge mõjul. A +q B Kui laeng q liigub juhtmes aja t jooksul jooksul punktist A punkti B, siis nimetatakse seda elektrivooluks. Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste korrapärast (suunatud) liikumist
Vooluallika kasutegur 1. Töö eesmärk. Vooluallika kasuliku vimsuse ja kasuteguri määramine sltuvalt voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. 2. Töövahendid. Vooluallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaat. 3. Töö teoreetilised alused. Mistahes vooluringi võib vaadelda koosnevana sise- ja välisosast: siseosa koosneb vooluallikast ja tema takistusest, välisosa ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormustakistusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud vooluallika elektromotoorjõu (emj - ) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus
Laengukandjateks metalli aatomi väliskihi elektronid ehk valentselektronid. Valentselektrone, mis võivad vabalt liikuda kogu metallitüki ulatuses, nimetatakse juhtivuselektronideks. 4. Millised on voolutugevust määravad suurused (v.a. Pinge ja takistus)? Väljenda voolutugevus nende suuruste kaudu. Voolutugevus sõltub vabade laengukandjate keskmisest kiirusest, kontsentratsioonist, laengust ja laengukandjate läbitud pindalast. I=-envS 5. Sõnasta Ohmi seadus vooluahela osa kohta. Väljenda seda seadust valemina. U Voolutugevus vooluringi juhis on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega. I=
tarbiast (koormusest). Voolu tugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt väike, võrreldes teiste vooluringi elementide takistustega, siis võib edaspidi arutluses neid mitte arvestada, lugedes nende takistuse võrdseks nulliga. Seega on voolutugevus vooluringis leitav valemist I= R +r kus R on vooluahela välistakistus, siin tarbia takistus ja r on vooluallika sisetakistus. Vooluallika sisetakistus r on samuti nagu tema emj. antud vooluallikat iseloomustav suurus, mis on määratud tema konstruktsiooniga. ja r ei sõltu vooluallika koormamisest (voolutugevusest), küll aga võivad muutuda sõltuvalt vooluallika eksplutatsioonitingimustest (temperatuur, vooluallika vananemine jne.). Alalisvooluahela elementideks on alalisvooluallikad ja takistid.