sõltub kogulaengust(q), konsetratioosnist(n), kiirusest(v) ja pindalast(S). I = q/t ; I = S*v*q*n 2. Alalisvool on muutumatu suunaga kestev elektrivool. 3. Vahelduv vool on perioodiliselt muutuva suuna ja tugevusega elektrivool. 4. Elektrivoolu tugevuse määrab elektrivälja poolt tekitatud aeglane triivkiirus. 5. Ohmi seadus määrab kindlaks pinge(U), voolutugevuse(I) ja takistuse(R) vahelise seose. I = U/R 6. Takistus oleneb eritakistusest(roo), juhtme pikkusest(l), ja pindalast(S). R = (roo*l)/S. 7. Tarbija suhtes tuleks vooluringi ühendada amper- ja voltmeeter rööbiti. 8. Vooluallika elektromotoorjõud on võrdne kõrvaliste jõudude tööga ühikulise laengu ümberpaigutamisel kogu suletud vooluringi ulatuses. VALEMID: I = U/R R = (roo*l)/S I = q/t I = q*n*v*S I = q*n*l*U I = E/(R+r)
Elektrijuhtivus sõltub ka juhi temperatuurist. Teatavas temperatuuride vahemikus jääb metallide elektrijuhtivus konstantseks, kuid juhi temperatuuri tõusuga eritakistus kasvab ja juhtivus halveneb. Juhi materjali elektrijuhtivuse sõltuvust temperatuurist iseloomustab takistuse temperatuuritegur. Normaaltingimustel avaldavad kõik materjalid laetud osakeste liikumisele vastupanu, mida nimetatakse elektritakistuseks ehk takistuseks. Juhi takistus sõltub materjali eritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. Vooluga juhtmes eraldub alati soojust vastavalt juhi takistusele. Kuna kõrgel temperatuuril juhid sulavad, siis on mingist kindlast materjalist ja kindlate mõõtmetega (ristlõikega) juhi maksimaalne voolutugevus, millele ta vastu peab. See on eriti oluline trükkplaatide ja mikroskeemide (kiipide) puhul, sest nendes on juhtide ristlõiked suhteliselt väikesed.
suure, siis E=F/q Elektrivälja tugevus suureneb 2 korda Elektrivälja tugevus väheneb 2 korda Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda väiksem Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda suurem 8. SI süsteemis on elektrivälja tugevuse ühikuks 1 N/C 1 N/m 1 J/C 1 V/m 9. Millest sõltub juhi takistus? Juhi ristlõikepindalast Juhi pikkusest Pingest Juhi materjali tihendusest Juhi materjali eritakistusest Voolutugevusest 10. Kahe keha hõõrdumisel omandab üks keha positiivse laengu q. Teine keha Omandab sama suure negatiivse laengu Jääb neutraalseks Omandab sama suure positiivse laengu 11. Pinge on sama, mis Elektrivälja potentsiaalne energia Elektrivälja tugevus Potentsiaalide vahe 12. Laengu 4C viimisel punktist A punkti B tegi elektriväli tööd 2 mJ. Punktide A ja B vaheline pinge on järelikult U=A/q 0,5 mV 2 mV (vale) 6 mV 8 mV 13
ajaühikus juhi ristlõiget. I=q/t 5. Millised on elektrivoolu olemasolu tingimused? Peavad olemas olema vanad laengukandjad. Vabadele laengukandjatele peavad mõjuma elektrijõud. 6. Sõnastada Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Voolutugevus on võrdeline pingega ja pöördvõrdeline takistusega. I=U/R 7. Defineerida üks oom. Juhi takistus on üks oom, kui juhi otstele rakendatud pinge üks volt tekitab juhis voolu üks amper. 8. Millest sõltub juhi takistus? Juhi takistis sõltub materjali eritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. R=P l/S l 9. Defineerida eritakistus. Eritakistus on aine elektrilisi omadusi iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub elektritakistuse ja ristlõikepindala korrutise ning juhi pikkuse suhtega. 10. Millised on eritakistuse ühikud? ×m või ×mm2/m. 11. Kuidas sõltub juhi takistus temperatuurist? R=R0(1+alpha*t) 12. Milles seisneb ainete ülijuhtivus? Ülijuhtivus on nähtus kus madalatel temperatuuridel aine
8 0,48 1,69 1,12 I=1,5A Tabel 3. 5.Leidke valemi (2) põhjal vastavad takistused R. 6.Leidke arvuti abil graafik R = f(l),mõlema traadi kohta. 7.Kasutades lineaarset ekstrapoleerimist leiate graafikult funktsiooni R=f(l) tõusunurga tangensi. tan = k 8.Valemi (6) abil leiame mõlema traadi eritakistuse r. 5. Kokkuvõte Traadi takistus sõltub traadi pikkusest (lineaarselt), traadi materjali eritakistusest ja tema ristlõikes pindalast. Mida pikem on traat, seda täpsemini on võimalik arvutada tema eritakistust. 1= 0,14*10-6 2= 1,23*10-6
pinget ja seega vähendades voolutugevust (P=UI). 2.Sagedus võngete (pöörete) arv, mida keha sooritab ajaühikust(sek). f=n/t=1/T. Ühik 1Hz. Pöördvõrdeline perioodiga. 1Hz sagedus siis, kui 1s jooksul tehakse 1 täisvõnge. Aktiivtakistus füüs. suurus, mis isel. akt.koormuse omadust muundada elektromag.välja en. pöördumatult teissteks en.liikideks ning piirata I-d. R=l/S (-eritakistus,l-jutmelõigu pikkus, S-ristlõikepindala) Tähis R, 1. Seega sõltub R aine eritakistusest, juhtmelõigu pikkusest, ristlõikepindalast. R-i põhjustab kitsamas mõttes suunatud laengukandjate vastastikmõju teiste aineos.-ga, mille käigus eraldub soojust, laiemas mõttes kõik need jõud, mille vastu el.vool tööd teeb. R=P/I2 (P-vahelduvoolu võimsus 1W, I2- voolutugevuse ruut). Trafo seade U ja I muutmiseks jääval sagedusel. Koosneb: primaarpool (ühendatud muundatava vahelduvpingeallikaga), sekundaarpool, raudsüdamik. Töö põhineb EMI nähtusel, kuna prim
tõstev, k>1 U madaldav (PU1>U2). Raudplekkidest südamik on vajalik mag.voo tugevdamiseks. Plekid on üksteisest eraldatud, et suurendada südamiku takistust, muidu tekiksid südamikus tugevad pöörisvoolud. Aktiivtakistus füüs. suurus, mis isel. akt.koormuse omadust muundada elektromag.välja en. pöördumatult teissteks en.liikideks ning piirata I-d. R=l/S (-eritakistus,l-jutmelõigu pikkus, S-ristlõikepindala) Tähis R, 1. Seega sõltub R aine eritakistusest, juhtmelõigu pikkusest, ristlõikepindalast. R-i põhjustab kitsamas mõttes suunatud laengukandjate vastastikmõju teiste aineos.- ga, mille käigus eraldub soojust, laiemas mõttes kõik need jõud, mille vastu el.vool tööd teeb. R=P/I2 (P-vahelduvoolu võimsus 1W, I2-voolutugevuse ruut). Sagedus võngete (pöörete) arv, mida keha sooritab ajaühikust(sek). f=n/t=1/T. Ühik 1Hz. Pöördvõrdeline perioodiga. 1Hz sagedus siis, kui 1s jooksul tehakse 1 täisvõnge. Faas sin.(cos) funkts
kaetud traati Lakikiht peab vastupidama suurtele pingetele ning võimalikele töötemperatuuridele ja sealjuures mitte varjestama tekkivat magnetvälja Samuti peab lakikiht kannatama välja mähis mehhaanilise kerimise südamikule või mähkimisvahendile 5. Juhtmed ja kaablid Küttetraat on kindla eritakistusega traat, mida kasutatakse materjalide soojendamiseks, lihtsaimad näited on föön ja röster Traadile rakendadatakse tema eritakistusest ja pikkusest sõltuvalt sobiv pinge ning traadi soojenemist/kuumenemist kasutatakse ära näiteks karmides ilmastiku tingimustes elektroonikaseadmete käitlemisel Levinuimad küttetraadi sulamid on kanthal (FeCrAl), nikroom ja kupronikkel (konstantaan) 5. Juhtmed ja kaablid Koaksiaalkaabel on eelkõige kõrgsagedus ülekandeliiniks kohaldatud kaabel, mis koosneb keskmisest juhist, seda ümbritsevast dielektrikust, ekraan- e. varjejuhist ning
b. Juhul kui voolujuhid paiknevad teineteise läheduses, mõjutavad neid läbivate voolude poolt tekitatud vahelduvmagnetväljad vastastikku teineteist, mille tulemusena voolujaotus voolujuhi ristlõike ulatuses võib muutuda veelgi ebaühtasemaks. See ongi lähedusefekt, mille kvantitatiivseks hindamiseks kasutatakse lähedusefekti tegurit Ki, mille suurus sõltub samuti kui pinnaefekti teguril juhtmematerjali eritakistusest, vahelduvvoolu sagedusest, voolujuhi mõõtmetest ja geomeetrilisest kujust, aga ka voolu juhtide vahekaugusest, nende vastastikusest paiknemisest ja voolu suundades nendes. c. Vahelduvvoolu elektriaparaatide magnetahela osades ja muudes magnetilistest materjalidest valmistatud osades tekivad vahelduvmagnetvälja toimel magnetilised kaod, mis koosenvad pöörisvooludekadudest ja
induktsiooni ja magnetväljatugevuse suhtena antud kõvera punktist; kus 0 = 4 10-7 (H/m) magnetiline konstant. Vahelduvas magnetväljas saadakse nn. dünaamilised hüstereesisilmused, dünaamiline magneetimiskõver ja dünaamiline magnetiline läbitavus µ~ . Ümbermagneetimisel tekivad alati kaod. Ferromagnetilistes materjalides esinevad nii hüstereesi- kui ka pöörisvoolukaod. Pöörisvoolukaodsõltuvad materjali eritakistusest. Mida suurem on aine eritakistus, seda väiksemad on pöörisvoolukaod. Dünaamilise hüstereesisilmuse pindala on võrdeline hüstereesi- ja pöörisvoolukadudega. 4. Mõõtetulemused Sagedus : 85 Hz Tabel . Mõõtetulemused Katsek Katsek eha nr. eha nr. 1 2 Katsekeha nr. 3 U1, mV U2, V U1, mV U2, V U1, mV U2, V 940 3,52 1V 0,860 1000 1,88
R kesk = (R kesk.kaob + R kesk.tuleb)/2 = 5956 oomi Hajuvus skaob=2,1 stagasi=2,1 Mõõtmise usaldatavus ja usaldusvahemik Kasutades usaldusnivood 95%, saame Rusaldusvahemik_kaob = 5889 kuni 6058 Rusaldusvahemik_tagasi = 5892 kuni 6052 (usaldusvahemiku arvutamiseks on kasutatud exceli Data Analysis funktsiooni) Suurim lubatav liini pikkus AWG 22 kaabli teoreetilised andmed Takistus sõltub telefoniliini pikkusest, telefoniliini ristlõike pindalast ja materjali eritakistusest. Valem: R = l × / S , kus R - liini takistus [] l - liini pikkus [m], S - liini ristlõike pindala [mm2], - eritakistus [mm2/m]. Seega l = R × S / Telefoniliin on AWG-22 ja tema juhtme läbimõõt: d = 0,644 mm. Juhtme läbimõõdust arvutame juhtme ristlõike pindala: S = × d2 / 4, seega S = 3,14 × 0,6442 / 4 = 0,3257 mm2 Telefoniliini juhtme materjal on vask (Cu). Vase eritakistuse on: = 1,68×10-8 m = 0,0168 mm2/m [ 1 m = 106 mm2/m ] Raidsalu ja Mets
Ioonküte on kompaktne ja suurt vooluvõimsust eeldav elektrikütte alaliik, mis võimaldab ka häda korral kiirelt ja mugavalt olemasolevat küttesüsteemi soojendada. Ioonkütte puhul kasutatakse elektroodidena kaasaegseid korpusesse monteeritud komposiitmaterjale, mitte tavalisi toruelektriküttekehi, kus isolatsioonikihi sees paikneb suure takistusega nikroomtraat. Seega kuumutatakse otseselt vett kui soojuskandjat ning vabanev võimsus sõltub soojuskandja eritakistusest ja voolutugevusest. Siingi reguleeritakse põhimõtteliselt küttevee eritakistust vastavalt soola või destilleeritud veega. Seega on ioonküte elektrikütte üks alaliik, mida iseloomustab eeskätt süsteemi kompaktsus. Ioonkütte eelised on veel mugavus ja täpne reguleeritavus. Elektroodkatel ehk ioonkatel sobib eriti siis, kui vajatakse kiiresti energiaallikat vesiküttesüsteemile ja majapidamises on kasutada piisavalt suur elektriline võimsus.
Selleks et tarbijat muuta sümmeetriliseks üritab neutraaljuht muuta faaside takistusi võrdseks. Selleks ühendatakse tarbijaga kondensaator, et kompenseerida reaktiivtakistust (tekitab mahtuvusliku takistuse, mis lahutatakse induktiivsest takistusest) 22. Millest tekivad energiakaod elektrienergia ülekandmisel generaatorist tarvitisse? Elektrienergia ülekandmisel generaatorist tarvitisse tekivad energiakaod, mis põhjustatud juhtmete eritakistusest, mis omakorda oleneb pikkusest. Et pingelangu vältida võib suurendada juhtmete läbimõõtu või suurendada pinget....viimane on mõttekam - kõrgepingeliinid. 23. Miks magnetelektriline mõõteriist mõõdab vahelduvpinge keskväärtust, aga elektromagnetiline mõõteriist mõõdab vahelduvpinge efektiivväärtust? Magnetelektrilises mõõtemehhanismis kasutatakse vooluga mähise ja püsimagneti magnetvälja vastastikust toimet. Liikuvaks osaks on enamasti pool, kuid võib olla ka
liuglaagreid. Berülliumpronksist (kõva, elastne,tõmberugevus kuni 1300 MPa) valmistatakse membraane ja vedrusid (näit. mõõteriistadele). Kaadmiumpronks on hea elektrijuhtivusega (Cd 0,9%), tema juhtivus on 83... 90% vase juhtivusest s.o. 48... 52 (p = 0,21... 0,19 Ωmm2/m ). Temast valmistatakse trollijuhtmeid ja liugureid elektertranspordiks, aga ka telefoni, telegraafijuhtmeid ja antenni seadmeid Alumiinium (Al) on hall pehme metall. Tema eritakistus on umbes 1,64 korda vase eritakistusest suurem. Kuna alumiiniumi tihedus on aga vase tihedusest 3,3 korda väiksem, siis sama takistusega alumiiniumjuhe on vaskjuhtmest enam kui kaks korda kergem. Teiseks alumiiniumi eeliseks on tema küllaldased varud (maakoores umbes 8,8%). Alumiiniumi tootmine on aga üks energiamahukamaid tootmisharusid. Analoogiliselt vasega liigitatakse ka alumiiniumi kõvaks ja pehmeks alumiiniumiks. Külmtöötlemisel saadakse kõva, kuumtöötlemisel aga pehme alumiinium. Alumiiniumi
potentsiaalne energia, näitab elektrivälja potentsiaal. 7. Elektriväljas asuvale osakesele laenguga +2C mõjub jõud 3 mN. Kui samasse punkti asetada selle osakese asemel teine osake, mille laeng on 2 korda suurem, siis teisele laengule mõjuv jõud on kaks korda suurem (E=F/q). 8. SI süsteemis on elektrivälja tugevuse ühikuks a. N/C b. V/m 9. Millest sõltub juhi takistus? a. Juhi materjali eritakistusest b. Juhi pikkusest c. Juhi ristlõikepindalast 10. Kahe keha hõõrdumisel omandab üks keha positiivse laengu q. Teine keha omandab sama suure negatiivse laengu. 11. Pinge on sama, mis potentsiaalide vahe. 12. Laengu 4C viimisel punktist A punkti B tegi elektriväli tööd 2 mJ. Punktide A ja B vaheline pinge on järelikult 0,5 mV (U=A/q). 13. Patareidel töötaval seadme pinge on 3V ja seda läbib elektrivool tugevusega 5mA. Kui
suurusega saame potentsiaalide vahe. 2. Alalisvool. Ohmi seadus ALALISVOOL on laengute korrastatud liikumine. Alalisvoolu SUUND positiivsete laengute liikumise suund. Alalisvoolu TUGEVUS ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laeng Voolutugevuse ühik on amper (A) OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA U pinge juhi otstel I voolutugevus R juhi takistus Takistuse ühik on oom: 1 = 1V / 1A Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest , juhi pikkusest l ja ristlõike pindalast S Temperatuuri tõustes juhi takistus kasvab: R0 juhi takistus temperatuuril 0ºC OHMI SEADUS KOGU VOOLURINGI KOHTA EMJ vooluallika elektromotoorne jõud 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
positiivsete laengute liikumise suund (positiivne -> negatiivne) 204. Defineerige voolutugevus Voolutugevus I on elektrivoolu iseloomustav füüsikaline suurus, mida mõõdetakse ajavahemikus t juhi ristlõiget läbinud elektrilaengu q ja selle ajavahemiku suhtega. Näitab, kui suur elektrilaeng läbib juhi ristlõiget ajaühikus. q I= t 205. Millest oleneb metallist juhi takistus? Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest, juhi pikkusest ja pöördv6rdeliselt juhi ristlõike pindalast R = (*l)/S 206. Kuidas sõltub metallist juhi takistus ristlõike pindalast? pöördvõrdeliselt 207. Kuidas sõltub metallist juhi takistus juhi pikkusest? Võrdeliselt 208. Formuleerige Ohmi seadus vooluringi osa kohta. voolutugevus ahela osas on võrdeline pingega ahela otstel ja pöördvõrdeline ahela takistusega. U I= R 209. Formuleerige Joule'i-Lenzi seadus.
Soola molekul laguneb katiooniks ja aniooniks, mis on vees vabalt liikuvad. Need võivadki saada elektrivoolu kandjateks. Sellise juhi juhtivus võib halveneda, kui osa laengukandjatest keemiliselt seotakse. Sel juhul öeldakse, et juht kulub. Plasmal ja tugevasti ioniseeritud gaasil esinevad nii elektron- kui ka ioonjuhtivus. Normaaltingimustel avaldavad kõik materjalid laetud osakeste liikumisele vastupanu, mida nimetatakse elektritakistuseks ehk takistuseks. Juhi takistus sõltub materjali eritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. Vooluga juhtmes eraldub alati soojust vastavalt juhi takistusele. Kuna kõrgel temperatuuril juhid sulavad, siis on mingist kindlast materjalist ja kindlate mõõtmetega (ristlõikega) juhi maksimaalne voolutugevus, millele ta vastu peab. See on eriti oluline trükkplaatide ja mikroskeemide (kiipide) puhul, sest nendes on juhtide ristlõiked suhteliselt väikesed.
..+100°C Takistuse +500 ppm/°C temperatuurikaitsetegur (TKR) Omamüra Väga suur Kile- ehk kihttakisti põhiosaks on portselantoru või varras, millele on kantud suure takistusega materjali kile, milleks võib olla grafiit, mingi metall või selle sulam, või metalli oksiid. Takistuskile on enamasti spiraalikujuline ja takistuse väärtus sõltuv keerdude arvust, kile paksusest ja kasutatava materjali eritakistusest. Kiletakisti ehitus on toodud joonisel 1.3. Film resistor ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. 6 Toodetakse ka ristkülikulisi miniatuurseid ühendusviikudeta takisteid nn. pind- e. pealismontaazi tarbeks. Sõltuvalt kasutatud kilematerjalist on kiletakistite omadused mõneti erinevad. Nende põhiomadused on toodud tabelis: 1 .4. TABEL 1.4
valmistamisel. Siia kuuluvad eelkõige vask ja Pehmet vaske kasutatakse elektrimasinate ja apa- alumiinium, erijuhtudel (kontaktide materjalina) ka raatide mähisteks, kaablisoonteks jne. (sele 3.5). hõbe, mis on parim elektrijuht. Alumiinium (Al) on hall pehme metall. Tema Teist liiki juhte kasutatakse enamasti reostaa- eritakistus on umbes 1,64 korda vase eritakistusest tide, täppistakistite, elektriküttekehade, hõõglampide suurem. Kuna aga alumiiniumi tihedus on vase tihe- jne. valmistamisel. Tuntumad seda liiki materjalid on dusest 3,3 korda väiksem, siis sama takistusega manganiin, konstantaan ja nikroom. alumiiniumjuhe on vaskjuhtmest enam kui kaks Põhilised elektrijuhte iseloomustavad suuru- korda kergem. Teiseks alumiiniumi eeliseks on tema
annaabi.ee 
