(n). n=N (osakeste arv ruumalaühikus) V I=Q =qnvtS ; I= -ensv t Ohmi seadus väidab, et voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega. I=G·U G- juhtivus G=1 ; I=U R R Juhi takistus on 1 oom (1), kui juhi otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu 1A. JADA-JA RÖÖPÜHENDUS Jadaühendus: 1)U=U1+U2 2)I=const. 3)R=R1+R2 4)U1=R1 U2 R2 Rööpühendus: 1)U=const 2)I=I1+I2+ ... 3)1=1+1 R R1 R2 4)R1=I1 R2 I2 R= I Võrdetegurit nim.antud aine eritakistuseks. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest S ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindala keha takistus. Eritakistuse ühik on 11m2 = 1m 1m Takistuse temperatuuritegur näitab, kui suur on takistuse(või eritakistuse) suhteline muutus 0kraadi juures temperatuuri tõusmisel ühe kraadi võrra. = - 0 0t Elektromootorjõud on maksimaalne pinge, mida antud vooluallikas üldse suudab tekitada.
A = I U t. Elektrivoolu võimsus on võrdne voolutugevuse ja pinge korrutisega: N = I U. Joule-Lenzi seadus: juhis eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja ajaga: Q = I2Rt Ohmi seadus vooluringi osa kohta: Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega vooluringi osa otstel ning pöördvõrdeline vooluringi osa takistusega: U I= . R Aine eritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Takistite jadaühenduse kogutakistus on võrdne üksikute takistite takistuste summaga: R = R1 + R2 + ... + RN. Takistite rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga: 1 1 1 1 = + + ... + .
liikumisele takistavat vastumõju nimetatakse takistuseks · E Erinevatel i t l materjalidel t j lid l on erinev i elektritakistus Takistus · Juhi takistus on leitav valemiga ll R= [] l juhi pikkus [m] S eritakistus [mm2/m] S juhi ristlõikepindala [mm2] Eritakistuseks nimetatakse antud ainest 1m pikkuse ja 1mm2 ristlõike pindalaga juhi takistust 20°C juures Takistus · Takistuse pöördväärtust nimetatakse juhtivuseks 1 1 G = = S R · Juhtivuse tähis on G ja ühikuks S-siimens Takistus · Eritakistuse pöördväärtust nimetatakse erijuhtivuseks 1 m = 2 mm Takistid · Püsitakistid takistust pole võimalik muuta
U-U1-U2 Valem: I-U R kus: I(a) voolutugevus vooluahelas U(V)-pinge ka pingelangus ahelas R-takisti suurus Elekronide ja ioonide omavahelise mõjumise tulemusena tekivad elektronidele mitmesuguste suundades mõjuvad jõud.Järelikult takistab juht elektronide läbiminekut temast s.t tal on elektritakistus. Erinevatel ainetel on elektritakistus erinev.Seda isemloomustab füüsikalise suurus mida nim. eritakistuseks. Aine eritakistuse nim.sellest ainest 1m pikkuse ja 1m2 ristlõikepindala juhi takistus. Valem ;R-pl S Tarviteid saab ühendada vooluvõrku kahel viisil 1) järjestikku ehk jadamisi 2)rööbiti ehk parallelselt Jadamisi lülituse korral ühe tarviti lõpp ühendatakse teise tarviti algusega .See on ühejuhtmeline vooluahel. Rööpõhenduse korral vooluahela hargneb kahest või enamaks haruks. Kõik elektriahelate lahendused taanduvad jada-või rööpühenduse reeglitele.
A = I U t. Elektrivoolu võimsus on võrdne voolutugevuse ja pinge korrutisega: N = I U. Joule-Lenzi seadus: juhis eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja ajaga: Q = I2Rt Ohmi seadus vooluringi osa kohta: Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega vooluringi osa otstel ning pöördvõrdeline vooluringi osa takistusega: U I= . R Aine eritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Takistite jadaühenduse kogutakistus on võrdne üksikute takistite takistuste summaga: R = R1 + R2 + ... + RN. Takistite rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga: 1 1 1 1 = + + ... + .
Tähised ja mõõtühikud. I=Juhi ristlõiget ajaühikus läbinud laengu suurus. Tähis I [A] I=q/t; Pinge 2 punkti vahel näitab, milline töö tehakse laengu 1C ümberpaigutamisel U[V] 4. Milles avaldub juhi takistus, tähis, ühik ja 1 oomi definitsioon ? Füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi vastumõju elektrivoolule, tekib elektroni ja juhi kristallvõre vastasmõju tulemusel. R[oom] 1oom-takistus on 1oom, kui pinge on võrdne voolutugevusega 5. Mida nim. eritakistuseks, mida see iseloomustab, tähis ja mõõtühik? Takistuse sõltuvus temperatuurist? Eritakistus näitab 1m pikkuse ja 1mm2 ristlõikepindalaga juhi takistust. Juhtide(metallide) takistus suureneb temp. tõustes. [oom*mm2/m] Takistustermomeeter.- kasut. Takistuse sõltuvust temp. Purunemiskindel, suurem mõõtepiirkond, ei sõltu juhile rakendatud pingest ja juhti läbivast voolutugevusest. 6. Millistest teguritest ja kuidas sõltub juhi takistus, valem takistuse leidmiseks ? juhi
16. Elektrijuhi takistus sõltub: 1) Juhi ristlõike pindlalast - pöördvõrdeliselt( mida jämedam elektrijuht seda väiksem takistus) 2) Elektrijuhi pikkus võrdeliselt . Mida pikem elektrijuht seda pikem takistus. 3)Aine eritakustus näitab juhi takistuse sõltuvust antud aines. . R= roo*l/S , l-juhtmepikkus, S- ristlõikepindala. 17.Elektrijuhi takistuse sõltuvust tema ainest väljendab selle aine eritakistus. Aine eritakistuseks nimetakase ühe meetri pikkuse ja 1 mm2 ristlõikepindalaga sellest ainest valmistatud eritakistust. Erinevate ainete eritakistused on katseliselt määratud enne meid.Eritakistuse tähis on roo. 18. Näiteks alumiiniumi eritakistus roo= 0.028**mm2/m. see tähendab, et 1 meetri pikkuse ja ühe mm2 ristlõikega alumiiniumi eritakistus on 0.028. 19.Parimateks juhtideks on metallid, milles aineosakesed paiknevad kindla korrajärgi - kristallvõre järgi. 1)
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. · Vooluallika sisetakistuseks nimetatakse vooluallika elektritakistust. · Voltmeeter on mõõteriist elektrivoolu pinge mõõtmiseks. Voltmeeter ühendatakse vooluahelasse rööbiti. · Ampermeeter on seade voolutugevuse mõõtmiseks
U - pinge Takistus (inglise k. resistance) · Laengute liikumise kiirus sõltub juhi omadustest. Neid juhi omadusi väljendab füüsikaline suurus, mida nimetatakse elektritakistuseks · Elektritakistus on võrdne suhtega U/I, mis antud juhi jaoks on muutumatu suurus Eritakistus · Juhi takistus sõltub Juhi pikkusest l Juhi ristlõikepindalast S Juhi materjalist · Juhi materjali iseloomustab füüsikaline suurus, mida nimetatakse eritakistuseks ja tähistatakse sümboliga l R = mõõtühik 1 (oom) S Ülesanded · Vaskjuhet ( = 1,7 · 10-8 ·m), mille pikkus on 100 m ja diameeter 1,2 mm, läbib vooltugevusega 10 A. Kui suur on pinge selle juhi otste vahel? Takistuse sõltuvus temperatuurist · Juhi eritakistus sõltub temperatuurist: = 0 (1+t), kus 0 eritakistus temperatuuril 0 ºC takistuse temperatuuritegur
Tarbijate rööplülituse korral on kogutakistus R alati väiksem kui kõige suurema takistusega elemendi takistus ahelas eraldi võetuna. Voolude hargnemisel on iga haru vool pöördvõrdeline selle haru takistusega, st mida suurem haru takistus on, seda väiksem vool seal on. Juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega I. Juhi takistus R on pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga S ning kui kõik selle kokku võtta kujule , kus võrdetegurit nimetatakse antud aine eritakistuseks. Eritakistus iseloomustab ainet, millest see keha koosneb. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Eritakistuse ühikuks on oom korda meeter ehk oom-meeter. Elektrilistest mõõteriistadest voltmeeter ühendatakse vooluringi uuritava osaga paralleelselt ehk rööbiti. Just siis rakendub voltmeetrile ja uuritavale seadmele sama pinge. Mida suurem on voltmeetri takistus, seda vähem mõjutab voltmeeter
Jadaühenduse kogutakistus võrdub üksikute takistite takistuste summaga. Rööpühenduse korral on kõigil takistitel sama pinge U, sest ühendusjuhtmetel pinget ei teki. Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga. Takistuse sõltuvus juhi mõõtmetest ja materjalist: juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega l. Vastavalt on juhi takistus R pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga S. Võrdetegur nimetatakse antud aine eritakistuseks. Kui takistus iseloomustab mingit keha, siis eritakistus iseloomustab ainet, millest see keha koosneb. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Eritakistuse ühik on 1 x m. Takistuse sõltuvus temperatuurist Temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb. Temperatuuri tõusmisel triivi kiirus kahaneb. Metalli takistust põhjustab ioonide soojusvõnkumine.
Keha siseenergiaks nimetatakse tema kõikide koostisosakeste kineetiliste ja potentsiaalsete energiate summat. Ideaalse gaasi siseenergia on võrdeline absoluutse temperatuuriga. Soojushulk on siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel. Keha siseenergia muutmiseks on kaks võimalust – soojushulga saamine või äraandmine ja mehaaniline töö. Valemite seletused R on vooluringi välisosa takistus r vooluallika sisetakistus t aeg n kontsentratsioon ρ aine eritakistuseks, mis näitab ühikulise pikkuse ja ristlõikega juhi takistust. SI ühik on Ω·m. aine elektrokeemiliseks ekvivalendiks
10. elektritakistus + ül Juhi omadust avaldada laengute liikumisele takistavat vastumõju nim. *l [ ] S ristlõikepindala l pikkus - eritakistus S = d 2 elektritakistuseks. R = S 4 Juhtme takistus on 1 kui 1v pinge juhul juhet läbib vool 1 a. Juhi eritakistuseks nim. antud ainest ühe meetri pikkuse ja 1 mm 2 ristlõikepindalaga juhi takistust 20*C juures. 11 Elektritakistuse pöördväärtust nim. elektrijuhtivuseks. G = = 1S (siimens) R 1 1 m Eritakistuse pöördväärtust nim erijuhtivuseks = * mm 2 (Gamma)
Kui pinge juhtmelõigu otste vahel on 1 volt, siis kuulub see 1-oomise takistusega juhtmes esile 1-amprise voolu: või . Ohmi seadus kehtib peamiselt metallist elektrijuhtides; muudes materjalides on kõrvalekaldumised sellest küllaltki suured. Metalljuhtme korral on selle takistus võrdeline juhtmelõigu pikkusega l ja pöördvõrdeline juhtme ristlõike pindalaga S: . Võrdetegur oleneb juhtme materjalist: seda tegurit nimetatakse materjali eritakistuseks. Mida väiksem on juhtme materjali eritakistus, seda paremini see materjal voolju juhib. Kolm parimat metallist elektrijuhti on hõbe, vask ja alumiinium; kõigil neil on eritakistus suurusjärgus 10-8*m. Raua eritakistus on sellest umbes 10 korda suurem. Dielektrikutel on eritakistus väga suur. Näiteks klaasil on see 109-1012*m. 5. TAKISTITE JADA- JA RÖÖPÜHENDUS Jadaühenduse juhul on kõiki takisteid läbiva voolu tugevus I. Potentsiaalide
V: Mida pikem on juhe, seda suurem on takistus. 10.Kuidas sõltub juhi takistus juhi ristlõike pindalast? V: 11. Kas juhi takistus sõltub juhi ainest? V: ja Juhi takistus on füüsikaline suurus, mida mõõdetakse juhi otstele rakendatud pinge ja voolutugevuse suhtega. Juhi takistus on antud juhi elektrilisi omadusi iseloomustav jääv suurus. Takistusühik 1 oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud pinge 1 volt korral läbib juhi vool tugevusega 1 amper. Eritakistuseks nimetatakse 1m pikkuse ja 1mm ristlõikepindalaga juhi takistust. Reostaat on riist voolutugevuse reguleerimiseks takistuse muutumisega. Reostaadi ehitus ja töö põhinevad juhi takistuste sõltuvusel juhi pikkusest. Juhi takistuse arvutamine: kui R- juhi takistus (ühik ), U- pinge juhi otstel (ühik V), I- voolutugevus juhis (ühik A), siis
Elektronide ja ioonide omavahelise mõjumise tulemusena tekivad elektronidele mitmesugustes suundades mõjuvad jõud. Järelikult takistab juht elektronide läbiminekut temast s.t. tal on elektritakistus. Juhi elektriline takistus sõltub märgatavalt juhi materjalist ja mõõtmetest (ristlõike pindala ja pikkus ) ning vähesemal määral temperatuurist. Erinevatel ainetel on elektritakistus erinev. Seda iseloomustab füüsikaline suurus, mida nimetatakse eritakistuseks. Aine eritakistuseks nimetatakse sellest ainest 1 m pikkuse ja 1 m 2 ristlõike pindalaga juhi takistust. Täpsemaks formuleeringuks lisataks veel, et see toimub 20° C 10 juures, mida nimetatakse toatemperatuuriks. Eritakistust tähistatakse kreeka keelse tähega ( roo ) ja teadmetabelites antakse ristlõike pindala mõnikord mitte ruutmeetrites ( m 2
Kirjutada takistuse arvutamise valem. 3. Kuidas elektritakistust tähistatakse, mis ühikutes mõõdetakse? 4. Kirjutada juhtme takistuse arvutamise valem, mida tähendavad valemis olevad tähed? 5. Millega mõõdetakse elektritakistust, kuidas ühendatakse mõõteriist vooluringi? Miks seatakse mõõteriista osuti enne mõõtmist "0" asendisse? 6. 1 K = ... . 7. 1M = ... . 8. Millega mõõdetakse suuri takistusi ja isolatsioonitakistust? 9. Mida nimetatakse eritakistuseks? Mida nimetatakse juhtivuseks? 10.Mis on takistus ja mis on takisti? 11.Millest sõltub aine eritakistus ja juhtme takistus? 12.Mida nimetatakse üleminekutakistuseks? 13.Mida tuleb takistite valikul silmas pidada? 14.Kuidas muutub metalljuhtmete takistus temperatuuri tõusuga? 15.Mida nimetatakse ülijuhtivuseks? 16.Mida näitab aine takistuse temperatuuritegur (). 17.Kas on ka selliseid sulameid mille takistus temperatuuri muutudes ei muutu? Nimeta. Kus kasutatakse? 18
..= Rn ja R1 = 3 (ühe lambi takistus oomides). 1. Milleks muundub elektrienergia elektritarvitites? Tuua näiteid. 2. Kas elektrijuhtmed avaldavad elektrivoolule takistust? 3. Selgitada, millest oleneb elektrijuhtmete takistus? Tuua näiteid. 4. Selgitada, mis on takistus ja mis on takisti? 5. Millal on juhtme takistus 1 oom? 6. Mida nimetatakse aine eritakistuseks? 7. Kuidas muutub juhtme takistus temperatuuri muutudes? 6 LABORATOORNE TÖÖ NR. 2 Eesmärk: Ohmi seaduse katseline kontrollimine (ahela osa kohta). 1.Kasutatavad mõõteriistad ja tööks vajalikud vahendid. Jrk. Nimetused Tüüp Vahejaotus Süsteem Mõõtepiirkond 1. Voltmeeter ~ 0 60 V 2