Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika eksam". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
elektrivool, voolutugevus, kondensaator, mahtuvus, induktsioon, tarbia, vooluring, potensiaal, summaga, magnetilise, läätsed, elektrivooluks, elektrimahtuvus, normaal, ruuduga, kondensaatorid, voolutarbija, klemmipinge, juhtivus, segaühendus, gaasides, valgusvoog, peegeldumine, langemis, pinnanormaal, eksam, elektrilaengute, coulombi, punktlaenguElektrotehnika 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
Elektrivälja vektor välja suvalises punktis on seda punkti läbiva jõujoone puutujavektor. Jõujoone tihedus mistahes välja piirkonnas on võrdeline elektrivälja suurusega antud piirkonnas Jõujooned alagavad positiivsest laengust ja lõppevad negatiivses laengutel. Elektrivälja superpositsiooniprintsiip- kui antud punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud, siis kogu elektrivälja tugevus on võrdne potentsiaalide summaga. E= E1 + E2 +...+ Ei=Ei Gaussi teoreem- elektrivälja tugevuse E vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdeline selles pinnas olevate laengute algebralise summaga ja pöördvõrdeline elektrilise konstandiga.. 1 q q 1 q F= 1 2 2 E= 2 4 0 r ; 4 0 r : 0 -elektrivälja konstant Punktilaengu elektriväli- punktilaeng q elektriväli E punktis, mis asub kaugusel r laengust,
Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. 2. Elementaarlaeng. Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne. 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper). 3. Laengute jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv. Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured positiivne ja negatiivne laeng korraga. 4. Coulomb´i seadus. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mille moodul on võrdeline nende laengute
pöördvõrdeline laengute kauguse ruuduga. 2. Elektrivälja tugevus Elektrivälja tugevus mingis välja punktis võrdub antud punkti paigutatud laengule mõjuva jõu ja laengu suuruse suhtega. Kui väljapunkti kaugus suureneb kaks korda, siis väljatugevus väheneb neli korda. 3. Elektrivälja jõujooned Elektrivälja jõujooned on kujutletavad jooned, mis näitavad elektrivälja paigutatud positiivsele laengule mõjuva jõu suunda. 4. Elektrivälja potensiaal Elektrivälja mingi punkti potensiaaliks nimetatakse antud punkti paigutatud laengu potensiaalse energia ja laengu suuruse suhet. 5. Elektripinge kahe punkti potensiaalide vahet nimetatakse elektripingeks. 6. Elektrimahtuvus Kahe juhtmevaheline mahtuvus võrdub laenguga mis tuleb anda ühele juhtidest, et potensiaalide vahe suureneks 1V võrra. 7. Kondensaatorite jada ja rööpühendus JADAÜHENDUS: RÖÖPÜHENDUS: Q=Q1=Q2=Q3=... Q=Q1+Q2+Q3+...
1 15 puutujavektor. Jõujoone tihedus mistahes välja piirkonnas on võrdeline elektrivälja suurusega antud piirkonnas Jõujooned alagavad positiivsest laengust ja lõppevad negatiivses laengutel. Elektrivälja superpositsiooniprintsiip- kui antud punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud, siis kogu elektrivälja tugevus on võrdne potentsiaalide summaga. E= E1 + E2 +...+ Ei=Ei Gaussi teoreem- elektrivälja tugevuse E vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdeline selles pinnas olevate laengute algebralise summaga ja pöördvõrdeline elektrilise konstandiga.. ; : -elektrivälja konstant Punktilaengu elektriväli- punktilaeng q elektriväli punktis, mis asub kaugusel r laengust, avaldab kujul
Iga keemilise aine aatom koosneb klassikalise - teooria kohaselt positiivselt laetud tuumast ja selle ümber tiirlevatest negatiivse laenguga elektronidest. Mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused, + kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad. Mistahes keemilise elemendi aatom tervikuna on normaalolekus elektriliselt neutraalne. Sellest järeldub, et aatomituuma positiivne laeng on võrdne elektronide negatiivsete laengute summaga. Välismõjude toimel võivad aatomid kaotada osa elektronidest. Sel juhul osutuvad aatomid positiivselt laetuks ja neid nimetatakse positiivseteks ioonideks. On võimalik, et aatomitega ühineb täiendavalt elektrone. Sellisel juhul osutuvad aatomid negatiivselt laetuks ja neid nimetatakse negatiivseteks ioonideks. Juhul, kui välismõju toimel kaob tasakaal tuuma positiivsete ja elektronide negatiivsete laengute vahel omandab keha elektrilaengu
jõudude mõjul. Elektriväljas paikneva juhtivast ainest keha vabad laengud võtavad sellise asukoha, et väljatugevus juhi sees oleks null. · Elektrostaatiline ekraneerimine (+ selgitus ja rakenduste näiteid) Välja nõrgenemist nullini kasutatakse elektrostaatiliseks ekraneerimiseks. Juhi kiht võib olla väga õhuke. Metallkarbi või -võrgu sees olev kehade süsteem jääb väliste elektriväljade mõju eest kaitstuks. · Kondensaator ja elektrimahtuvus (+ valem, mõõtühik, millest see oleneb, rakenduste näiteid) Kondensaator on seade suuremate erinimeliste laengute kogumiseks. See koosneb kahest erinimeliselt laetud juhtivast kehast (tavaliselt plaadist), mis on teineteisest eraldatud dielektrikukihiga. Kondensaator on kahe juhi süsteem, millest üks asub teise õõnsuses või teineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paar
posit laengutel ja lõpevad negatiivsetel. Jõujoonte tihedus iseloomustab elektrivälja tugevust antud piirkonnas. Homogeeniline elektriväli ühesuguse tihedusega elektriväli, jõujooned paralleelsed. Väljatugevuse vektor on kõigis väljapunktides ühesugune. N: plaatkondensaatoris Superpositsiooni printsiip Elektrivälja sp - kui mitu laengut tekitavad elektrivälja, siis kogu elektrivälja tugevus on võrdne nende laengute poolt tekitatud elektrivälja tugevuste summaga. Väljatugevuse vektorvoog Välja tugevuse vektorvoog läbi pinna määratakse seda pinda läbivate jõujoonte arvuga. Gaussi teoreem Elektrivälja tugevuse vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdne selle pinna sees olevate laengute algebralise summaga ja elektrilise konstandi jagatisega. 0 - elektrivälja konstant qs/0 D n dS = qi = dV S i V 2 2
Tallinn 2014 1. Elektrivälja olemus ja omadused; laengute vastastikune toime; elektrivälja tugevus. Elektrilaeng Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper) Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed, erinev on mass Laengute jäävuse seadus Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi elektrilaengute algebraline summa jääv Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured pos. ja neg. laeng korraga Coulomb´i seadus Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga , mille moodul on võrdeline nende laengute
Pinget tähistatakse U tähega. Laengu nihutamiseks ühest punktist teise teeb elektriväli tööd, mille suurus jagades laengu 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.
kuuluvad laengud üksikult. q= +/- Ne 1 q r E= 2 0 = 0,885 10 -11 ( F / m) 4H 0 r r Väljatugevuse jooned, Gaussi teoreem-Väljatugevuse jooned on jooned, mille puutujad langevad igas punktis ühte vektori E suunaga. Gaussi teoreem- Elektrivälja tugevuse E(V/m) vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdne selle pinna sees olevate laengute qi algebralise summaga ja 1 q q 1 q elektrilise konstandi 0 jagatisega. F = 1 2 2 ; E= 2 : 0 -elektrivälja konstant 4 0 r 40 r Elektrostaatilise välja jõudude töö, Potensiaal-Elektrostaatilise välja jõudude töö laengu transportimisel ei sõltu teepikkusest, vaid ainult selle laengu alg- ja lõppasendist (r1 ja r2) 1 q
Elektrivälja tugevus- füüsikaline suurus, selleks nim. elektriväljas pos. laengule mõjuva jõu ja laengu suuruse suhet. Elektrivälja töö- elektrivälja võime teha tööd, laengute vastastikmõjutõttu on tal olemas energia. Töö on ärakulutatud energia. Pinge- potentsiaalide vahe Elektrivälja mahtuvus- füüsikaline suurus, mis näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Mahtuvus 10 F näitab. Et peame juhi ühest otsats teise viima laengu 10 C, et tema otste vahele tekiks pinge 1 V. Plaatkondensaator- kahest metallplaadist ja dielektrikust koosnev kehade süsteem, mis on loodud laengute salvestamiseks. Alalisvool Elektrivool- laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus- suurus, mis näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Elektritakistus- juhi omadus avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju.
I variant 1) Magnetväli vaakumis. Amperi seadus. Paigalseisva laengu puhul magnetvälja ei täheldata. Magnetväli tekib koos liikuvate laengute ehk elektrivooluga. Magnetvälja põhiomadus on, et ta mõjutab välja asetatud liikuvat laengut ehk elektrivoolu jõuga. Seda nim. magnetiliseks jõuks. Seega: Elektrivool on nii magnetvälja tekitaja kui ka selle mõju vastuvõtja. Amper`i I seadus: Juhile avalduv jõud on võrdelised voolutugevuse ja juhi pikkusega ning oleneb juhi asendist magnetväljas ja magnetvälja tugevusest. F=k1BIlsin kus võrdetegur k1=1 B - induktiivsus (tesla T) 2) Elektrimahtuvus. Elektrostaatikas tähendab elektrimahtuvuse mõiste laengut, mis kulub keha laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laeguga. q
Pinge- elektrivälja kahe punkti vaheliseks pingeks nim. nende punktide potentsiaalide vahet ja selle suuruse tähis on U. U=1 2 Elektrivälja kahe punkti vaheline pinge on suurus, mida mõõdetakse tööga, mis kulub positiivse ühiklaengu ühest punktist teise üleviimiseks U=A/q mõõdetakse voltides. 2.Magnetväljatugevus Magnetväljatugevus H on üks magnetvälja iseloomustavaid suurusi, mida mõõdetakse vootiheduse B ja keskkonna absoluutse magnetilise läbitavuse M suhtega H= B/MM0 (väike). Väljatugevuse mõõtühik on A/m (amprit meetri kohta) 3.Faasi ja liini suurused kolme faasilises süsteemis Kolmefaasiline vool on sisuliselt liitvool kolmest ühefaasilisest, mille elektromotoorjõud on teineteisest ajas kolmandikperioodi ehk 120 kraadi võrra nihutatud ÜLESANNE: Q1=3MC Q2=6MC C=? C= C1*C2 / C1+C2=2MF(mikro) 3.1 Elektrimahtuvus; Dielektriline läbitavus; Dielektriline läbilöök
❑ lisatakse integraali märgile ringjoon ∮ ❑. ❑ 4. Gaussi teoreem elektrivälja korral. 2 Gaussi teoreem: elektrivälja tugevuse vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdne selle pinna sees olevate laengute algebralise summaga, jagatud elektrilise konstandiga ε0. Gaussi teoreem Φ= qsees/ qsees - kogulaeng kujuteldava kinnise pinna (Gaussi pinna) sees ja Φ on elektrivälja koguvoog läbi selle pinna. Elektriväljatugevuse voog läbi kinnise pinna on võrdeline laenguga, mis asub kinnise pinnaga piiratud ruumi osas. see kinnine pind on geomeetriline pind, gaussi pind. Kui laengu tihedused on võrdsed, siis: q= σ* S Φ=E∗S∗cos α 5
teatud potentsiaalini. Keha ümbritsev elektriväli on seda suurem, mida suurem on keha elektrilaeng. Keha potentsiaal kasvab võrdeliselt talle antud laenguga. Elektrimahtuvus C on laeng, mus tuleb anda juhile, et muuta selle potentsiaali ühe ühiku võtta. C=Q/φ. 1 Farad on ülisuur mahtuvusühik. Kondensaator on kahe juhi süsteem, millest üks asub teise õõnsuses või teineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paar.C=q/φ1-φ2. Kondensaatori mahtuvus oleneb:1. kondensaatori geomeetriast(k. kuju, katete vaheline kaugus, katete pindala)2.K. katete vaheruumi täitvast keskkonnast (dialektrikust). Näited: välklamp fotograafias-laetud k. tühjeneb kiiresti (samuti ka laserimpulsi saamiseks)2k. võib käituda amortisaatorina, siludes elektriahelas järske pingemuutusi.3.võnkering, mis on kogu raadioside aluseks, koosneb K. ja induktiivpoolist.4.arvuti detailide ühendamisel käituvad ühenduskohad kna. 5. kga käivitatakse auto turvapadi 6
eboniitpulgaga, muutub osuti kõrvalekalle hoopis väiksemaks - laeng elektroskoobil kahaneb 2. Elektrivälja tugevus ja potentsiaal. Punktlaengu energia(E) ja potentsiaal(fii). Elektrivälja tugevus (E) füüsikaline suurus, mis võrdub antud väljapunkti asetatud punktlaengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. E vektorite kogum moodustab elektrivälja tugevuse vektorvälja. E suund = positiivse poovilaengu summaga Elektrivälja potentsiaal töö, mida tuleb teha (positiivse) ühiklaengu viimiseks antud väljapunktist sinna, kus väli ei mõju. NB! Valemite parem pool käib ainult punktlaengute kohta! Tegelik väli võib olla väga keerulise geomeetriaga. Kuna elektrijõud on konservatiivsed, kehtivad järgmised matemaatilised seosed: 1. Gaussi teoreem ja lõpmata tasandi väli. Selle teoreemiga määratakse elektriväljautgevuse voog läbi kinnise pinna.
................................................................................................................................................. 1 1.Elektrivool. Voolutugevus. ............................................................................................................................
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
suure töö teeb elektriväli positiivset ühikulist laengut omava keha viimisel ühest punktist teise. U = 1 -2 U pinge (ühik: 1V) U = A U pinge (ühik: 1V) potentsiaal q A töö (ühik: 1J) q laeng (ühik: 1C) Elektrimahtuvus iseloomustab elektrit juhtivakeha või kehade süsteemi laadumisvõimet. Kahe keha omavaheline mahtuvus C näitab, kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge: q C mahtuvus (ühik: 1F) C= U q laeng U pinge Ühe keha mahtuvus C näitab, kui suure laengu andmisel kehale tekib keha potentsiaali ühikuline muutus: q (ühe keha mahtuvusest räägitakse siis, kui teine keha on väga kaugel) C= - potentsiaalide vahe 1F =
jooned, mille igas punktis on E-vektor selle joone puutuja sihiline. Tal on ka suund,mis jõujoone igas punktis ühtib E-vektori suunaga. Seal kus väli on tugevam(E on suurem st) paiknevad jõujooned tihedamalt. Joonte tihedus: E= 1/(40)*q/r². Superpositsiooniprintsiip- kui antud elektrivälja punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud,siis resultant elektrivälja tugevus on võrdne üksikute laengute poolt tekitatud elektriväljatugevuste vektoriaalse summaga. Väljatugevuse vektorvoog- e=EScos (V/m) ; EndS(V/m). Gaussi teoreem-elektriväljatugevuse vektorvoog läbi kinnise pinna on võrdne selle pinna sees olevate laengute algebraliste summaga ja mis on jagatud elektrilise konstandiga 0. (s) EndS=1/0qi. Punktlaengu elektriväli-E=kq/r², tasandi elektriväli- E=/20, erinimeliselt laetud tasandi E=/0, sfääri elektriväli-, kui r>R, r=kaugus keskpunktist R=sfääri radius siis, E(r)=1/(40)*q/r². kui r=R, siis E(R)= /0.
q A töö (J) ·Töö elektriväljas: kahe punkti vaheline pinge näitab kui suurt tööd teeb elektriväli ühikulise positiivse laenguga keha viimasel ühest punktist teise. A = qEs · Elektrimahtuvuseks nim. kehade omadust koguda elektrilaenguid. Seadme elektrimahtuvuseks nim. seadme ühelt osalt teisele viidud laengu ja üleviimise tulemusena tekkinud suhet. q C= , milles C mahtuvus (F) U q laeng (C) U pinge (V) · Kondensaatoriks nim. seadmeid, mida kasutatakse elektrilaengute saavutamiseks. Kondensaator koosneb kahest elektrijuhtmest, mis on teineteisest eraldatud õhukese dielektriga. Lihtsaim kondensaator koosneb 2-st paralleelsest metallplaadist, mille vahel on õhk. · Kondensaatori mahtuvus: S C= 0 , milles suhteline dielektriline läbitavus d
Magnetväli tekib koos liikuvate laengute ehk el. vooluga. Magnetväljapõhiomadus: ta mõjutab välja asetatud liikuvaid laenguid ehk el. voolu jõuga. El. vool on nii magnetvälja tekitaja kui ka selle vastuvõtja. Amperi: juhile mõjuv jõud on võrdeline voolutugevusega ja juhi pikkusega ning oleneb juhi asendist magnetvälja suhtes ja magnetvälja tugevusest. F=k1Bilsina B-induktsioon(tesla) 2. Elektrimahtuvus-laeng, mis kulub keha laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laenguga. fii-q Võrdeteguriks on 1/C C=q/fii. Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta potensiaali ühe ühiku võrra. C/v=F(farad) 3. Pooljuhtideks nimetatakse materjale, mis jäävad juhtide ja dielektrikute vahele. Neil on tugev juhtimise sõltuvus temperatuurist, elektrivälja tugevusest, valgustatusest ja mehaanilisest survest. Pooljuhtides on nii elektron kui ka aukjuhtivus. Materjaliks on seleen, germaanium ja räni
Elektrivälja mõjul toimub erinimeliste laengute eraldumine, negatiivsed laengud liiguvad elektritugevusega vastupidises suunas Juhi pinnal tekib nn. pinna laeng või indutseeritud laeng Juhtide (kondansaatori katete) vaheline ruum on täielikult ekraniseeritud N:piksekaitse, kõrgepingeliinid Kondensaator ja elektrimahtuvus(mõõtühik,millest see oleneb, rakenduste näiteid) Elektrostaatikast on pärit ka üks "tehniline objekt" kondensaator Kondensaator on kahe juhi süsteem, millest üks asub teise õõnsuses või Øteineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paar. Kondensaatori mahtuvus on laeng , mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele , et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra Näited:1. Välklamp fotograafias laetud kondensaator tühjeneb kiiresti (samuti ka laserimpulsi saamiseks) 2. Kondensaator võib käituda
kohale tagasi viima. Neid tagasiviivaid jõude nim kõrvalisteks jõududeks. Kõrvalisi jõude tekitav seadeldis kannab vooluallika nime. Juhte millede potensiaalide vahet säilitatakse, nim vooluallika klemmideks. Kui voolu suund juhis ei muutu, siis nim voolu alalisvooluks. Elektrivoolu iseloomustatakse tugevusega. Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laenguga. I=dq/dt Voolutugevuse ühikuks on (A)amper Voolutugevus on antud kohas vooluga risti asuvat pindalaühikut läbiv voolutugevus. j=dI/dS; j = env , kus j- voolu tihedus (A/mm) e-laengukandjate laeng, n-laengukandjate arv, v -laengukandjate suunatud liikumise kiirus. 3. Dielektrikud-Aatom on elektriliselt neutraalne. Aatom on mittepolaarne s.o ei oma poolusi. Kui aga aatomitest moodustub molekul, siis ei tarvitse erimärgiliste laengute raskuskeskmed kokku langeda. Selliseid molekule nim. polaarseteks. Kui poolusi on kaks, siis nim
punktlaeng mõjub teisele on vahendusel. Iga laeng muudab võrdeline mõlema laengu ümbritseva ruumi omadusi : suurusega ja pöördvõrdeline tekitab seal elektrivälja. laengute vahelise kauguse Elektrivälja iseloomustavat ruuduga. Ühenimeliste suurust E nim. elektrivälja laengute korral on jõud tugevuseks antud punktis. 2. positiivne(tõukuvad) ja Elektrivool - Asetades erinimeliste laengute korral on elektrijuhi elektrivälja hakkab jõud negatiivne(tõmbuvad). juhis olevatele vabadele 2)Kondensaator - laengutele mõjuma elektriline Kondensaatoriks nim. teineteise jõud f = q E.See tekitab lähedale asetatud ja laengute korrapärase liikumise teineteisest isoleeritud välja sihis (positiivsed välja elektrijuhi paari
Kui tavalistel dielektrikutel on E vahemikus 10, siis senjettidel on see vahemikus 10 000 100 000. Polarisatsioon võib tekkida senjettelektrilistes ainetes ka mehaanilise mõjutamise teel. Seda nimetatakse piesoelektriliseks efektiks. Piesoelektriline efekt on ka räni kristallidel, mida kasutatakse ka tehnikas, näit. kvartsgeneraatorid. Elektrimahtuvus ja kondensaatorid Elektrimahtuvus laeng, mis kulub keha laadimiseks teatud potensiaalini. Keha potensiaal kasvab võrdeliselt talle antud laenguga. fiiq Võrdeteguriks on 1/C C=q/fii. Elektrimahtuvus on laeng, mis tuleb anda juhile, et muuta potensiaali ühe ühiku võrra. C/v=F(farad) Kondensaatoriks nimetatakse teineteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus C=q/ fii1fii2 Kondeka mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondeka ühelt juhilt teisele, et muuta potensiaalide vahet ühe ühiku võrra. Laetud juhi energia võrdub laadimisel kulutatud
Milline on plaatkondensaatorite elektrimahtuvus? Võrdeline dieelektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=U*q2 Kuidas arvutada rööp-ja jadaüheduses olevate kondensaatorite kogumahtuvust? RööbitiC=C1+C2..., jadamisi 1/C=1/C1+1/C2... Mida näitab aine suhteline dielektriline läbitavus? Naitab, mitu korda on laengute vaheline jõud keskkonnas vaikesem kui vaakumis. = F0/F Mida kujutab endast elektrivool? Kujutab elektrivälja ja vabade laengute olemasolu. Mida nimetatkse elektrivoolu voolutugevuseks? Näitab palju on laengukandjaid läbib juhi ristlõiget ajaühikus. Mis on amper? Amper on elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset teineteisest vaakumis 1 m kaugusel asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega sirgjuhet läbides tekitab nende juhtide vahel iga meetripikkuse lõigu kohta jõu 2·10-7 N. Millist voolu nimetatakse alalisvooluks
mol) T - gaasi temperatuur K-tes; siin m / M = on vôimalik asendada ainehulgaga(mol), m/V = asendada gaasi tihedusega (roo) (kg/m3). Termodünaamika Siseenergiaks nim. keha moodustavate osakeste korrapäratu liikumise kineetilise energia ja vastasmôju potentsiaalse energia summat. TD I seadus: Siseenergia muutus (U) süsteemi üleminekul ühest termodünaamilisest olekust teise on vôrdne välisjôudude töö (A) ja süsteemile antud soojushulga (Q) summaga. U = A+ Q Gaasi töö: A = p . V , kus p on tema rôhk (Pa) ja V = V2V1_ ruumala muutus (m3). (Gaasi töö on vôrdne isoprotsessi graafiku alla jääva pindalaga vastava ruumala muutuse ulatuses.) Gaasi loetakse termodünaamikas ideaalseks, kui tema rôhku jääval ruumalal saab muuta nulliks (absol. nulli temp. juures) ja vastupidi. Molekulaarkineetilises teoorias on gaas ideaalne, kui (tema molekulid ei oma 5
lõpppunkti pontensiaalide vahe korrutisega. Kui laeng q eemaldub punktist potentsiaaliga φ lõpmatusse, kus potentsiaal on tinglikult võrdne nulliga, on välja jõudude töö A∞=gφ. Siit järeldub, et potentsiaal on arvuliselt võrdne tööga, mida teevad välja jõud positiivse ühiklaengu eemaldamisel vaadeldavast punktist lõpmatusse. 4. GAUSSI TEOREEM Elektiväljatugevuse voog läbi mis tahes pinna on võrdeline pinna sees olevate laengute algebralise summaga. Välist laengut ei arvestata. Kui pinna sees on sama palju erimärgilis laenguid on Q=0, voog=0 st et kinnisesse pinda sisenevate q 1 q 1 ja väljuvate jõujoonte arv on võrdne. EdS k r S 2 dS
Elektrivälja tugevus. Füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur jõud mõjub selles välja punktis positiivsele 1 C laengule. E = F / q Ühik N / C või V / m Punktlaengu väljatugevus. Punktlaengu väljatugevus sõltub laengu suurusest ja vaadeldava punkti kaugusest E = k q / r2 Positiivse laengu väli on suunatud laengust eemale, negatiivse oma laengu poole Superpositsioon ehk liitumise põhimõte. st. Kogu väljatugevus on võrdne üksikute laengute väljatugevuste geomeetrilise summaga. JõujoonMõtteline joon, mille igas punktis on elektrivälja vektor suunatud pikki selle joone puutujat. Töö elektriväljasA = q E s kus s on jõu suunaline nihe. Töö ei sõltu laengu liikumise tee kujust. Potentsiaal iseloomustab ühikulise positiivse laengu potentsiaalset energiat mingi 0 taseme suhtes. PingeU = 1 - 2 Ta iseloomustab tööd, mida teeb ühikuline laeng ( 1 C ) kahe väljapunkti vahel Elektrijuht. Aine mis sisaldab mingisuguseid vabu laengukandjaid
18.Mehaaniline töö on võrdne kehale mõjuva jõu, nihke ja ning nihkevahelise nurga koosinuse korrutisega. A=Fscos [A]=[1N][1m] = [1J] Elektrivoolu töö füüsikaline suurus, mis arvuliselt võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega A = UIt 19.Võimsuseks nimetatakse suurust, mis näitab ajaühikus tehtud tööd.. N= A/t [N]=[1J]/[1sek]=[1W] Mehaaniline võimsus N=A/t=Fs/t=Fv Elektriline võimsus näitab, kui palju tööd teeb elektrivool elektriseadme töötamisel ajaühikus.N=A/t= UIt/t=UI=I2R=U2/R 20. 22. Energia iseloomustab keha võimet teha tööd. Potentsiaalne energia on kehal tema vastastikmõju tõttu. A=Fs E p=mgh Potentsiaalset energiat omav keha võib, aga ei pruugi tingimata tööd teha Kineetiline energia on kehal tema liikumise tõttu. Ek=mv2/2 Kineetiline energia on võrdeline keha massiga ja keha liikumiskiiruse ruuduga. [E]=[J] Dzauli põhiühik on kgm2/s2 ehk Nm. 23
Järelikult koguvoog on ainult läbi kahe põhja S Vastavalt Gauss'i teoreemile. Elektriväljatugevus ei sõltu kaugusest lõpmatu laetud tasndi juures. See on homogeenne elektriväli. Kõiki pindu, ka kõverat, saab vaadelda homogeense välja allikana, kui vaatluspunkt valida piisaval kaugusel pinnast. 8. Kasutades joonist, tuletage seos elektriväljatugevuse ja potentsiaali vahel. Elektriväljatugevus on elektrivälja jõukarakteristik ja potensiaal energiakarakteristik. 9. Elektridipool. Dipoolmoment. Elektridipooli käitumine homogeenses ja mittehomogeenses elektriväljas. Looduslikud aineosakeste isoleeritud süsteemid on elektriliselt neutraalsed, mis on energeet- iliselt minimaalse energia seisund. Ainult elektrilides vastasmõjus olev süsteem poleks püsiv. 1)Dipooli enda elektriväli on suhteliselt kergesti kirjeldatav. Dipooli muutuv elektriväli on ruumis leviva elektromagnetilise laine allikas. Dipoolina
annaabi.ee 
