Füüsika Elekter metallides Voolu tekkimise tingimused: Vabad laengukandjad Neile mõjuvad elektrijõud Elektrivooluks nim elektrilaengute suunatud liikumist Alalisvool Alalisvooluks nim elektrivoolu, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Voolutugevus Elektrivoolu mõõduks on voolutugevus, tähis I ja ühik üks amper (1A – SI-süsteemi ühik) Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laengu suurusega. I = q/t I – voolutugevus amprites q – laengu suurus kulonites t – aeg sekundites Voolutugevust määravad suurused Voolutugevus I sõltub elektronide suunatud liikumise kiirusest v ja laengukandjate kontsentratsioonist n. Laengukandjate kontsentratsiooniks n nim laengukandjate arvu ruumalaühikus n = N/V Kus N on laengukandjate arv ja V on vaadeldav ruumala. vk = s/t = l/t l=v*t Vaatleme silindrikujulist elektrijuhti ruumalaga V = ls Saame n = nV = nls Kui iga laengukandja laeng on
Elektriskeem pingete mõõtmiseks juhtide jadaühenduse korral. Jrk. U1 / U2 / U/ Nr. V V V 1. 1 2 3 2. 2 4 6 3. 4 8 12 Tabel 1. Pinge väärtused juhride jada ja kummagi juhi otstel. -3- Kuidas on pinge juhtide jada otstel seotud pingega iga juhu otstel, saab kindlaks teha katse abil. Katse skeem on kujutatud joonisel 2 .Kaks erineva takistusega juhti, mille takistused on vastavalt R1 ja R2, on ühendatud vooluallikaga, mille pinget klemmidel saab muuta. Pinget juhtide jada otstel mõõdetakse voltimeetriga V, pinget kummagi juhi otstel aga voltimeetritega V1 ja V2.
Elektrivoolu TEKKEMEHHANISM. Elektrivoolu tugevust määravad suurused, I = qnvS Esiteks peab võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. eksisteerima see mis, liigub ja teiseks, peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise. . OHMI seadus Elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojushulk võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja vooluringi OSA kohta. Voolutugevus vooluringi lõigus on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega ja korrutisega. Ühik on 1 džaul (1J) valem: A=U*I*t. ELEKTRIVOOLU VÕIMSUS on füüsikaline suurus, mis pöördvõrdeline lõigu takistusega. I = U/R. R – Juhi takistus, ühik üks oom (1Ω). JUHI TAKISTUS. R = U/I võrdub elektrivoolu tööga ajaühikus. Elektrivoolu võimsus on arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse Takistuse mõõtühikuks on oom (1Ω) . Üks oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud Pinge korrutisega.
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
Alalisvooluks nim.elektrivoolu, mille tegevus ja suund ajas ei muutu. Suurust, mis näitab laengukandjate arvu aine ruumalaühikus,nim.laengukandjate konsentratsiooniks (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
Valem : R= l/s Rtakistus 1 oom (roo) eritakistus 1 oom x m L juhi pikkus m s juhi ristlõike pindala 1m2 · Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega · Juhi takistus on pöördvõrdeline juhi ristlõike pindalaga 2. Kuidas sõltub takistus juhi temperatuurist? · Temperatuuri tõustes juhi takistus suureneb. 3. Mis on reostaat, kasutusala? Reostaat Juht, mille takistuse suurus on muudetav. Kasutatakse takistuse muutmiseks (n. elektroonikas) 4. Juhtide jada ja rööpühendus Jadaühendus Rööpühendus Voolutugevus (I) I=I1=I2=I3... I=I1+I2+I3... Pinge (U) U=U1+U2+U3... U=U1+U2+U3... Takistus (R) R=R1+R2+R3... 1/R = 1/R1+1/R2... Rööpühenduse korral on kogu takistus väiksem kui kõige väiksem takistus
kasutamiseks või elektrilise pinge reguleerimiseks sõltuvalt tarvitist Erinevate ühendusviiside korral kehtivad elktriliste põhisuuruste ( I, U , R ) vahel erinevad seosed Jadaühenduse seosed : *voolutugevus on kõigis üksikosades ( tarvitites ) ühesuurune ja võrdne üldse voolutugevusega : I1)=12= ... = In = I *pinged üksikosade otstel on võrdelised ükaikosade takistusega (=pinge on seda suurem , mida suurem on üksikosa takistus ) : Jada otstel olev pinge e . kogupinge võrdne üksikosade otstel olevate pingete summaga U=U1+U2+...+U+UN Kui jadamisi on ühendatud n ühesuguse takistusega üksikosa , on kõigi üksikosade otstel pinge (Ui) Ühesugune ja jada otstel olev pinge on leitav seosega U=nUi *Jada kogutakistus on võrdne jada kõikide üksikosade takistuste summaga R=R1+R2+...+Rn Kui jadamisi on ühendatud n ühesuguse takistusega (Ri) ÜKSIKOSA , ON NENDE KOGUTAKISTUSEGA LEITAV SEOsega : R=nRi
Kõik kommentaarid