XI klass. test nr.4. 1variant. 1. Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, kus (3p.) a) suletud juhtmekeerus tekib elektrivool, kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas, b) elektrivool tekib muutumatus magnetväljas liikuvas juhtmekeerus, c) ainete ferromagnetilised omadused kaovad Curie temperatuurist kõrgemal temperatuuril, d) suletud juhtivas kontuuris tekib elektrivool, kui sellega piiratud pinda läbivate magnetilise induktsiooni joonte arv ajas muutub. 2. Liikuvates juhtides tekkiva induktsiooni elektromotoorjõu arvutamise valemis εi=Blv sin α on nurk α (1p.) a) juhi AB ja magnetilise induktsiooni vektori vaheline nurk,
● Püsimagneti liigutamine juhtme suhtes. Liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedalasuvas juhtmes. Elektromagnetilist induktsiooni on võimalik uurida, kui kerida torukujulisele isoleerivale südamikule juhtmepool. Kõige lihtsam on magnetvälja muuta pannes magneti pooli sisse. Mida enam on keerde poolil, seda paremini saab voolu muutust mõõta. Parema käe rusikareegli abil võib veenduda selles, et induktsioonivoolu magnetväli on vastupidine juhtmekeerus tugevnevale püsimagneti väljale. Induktsioonivool takistab sellesama magnetvälja kasvu, mis voolu esile kutsus. Vool poolis kestab seni kuni magnetväli liigub. Kui lõpeb liikumine, siis saab laengukandjatele mõjuv Lorentzi jõud nulliks, sest v=0. ● Vooluga juhtme liigutamine vooluta juhtme suhtes. Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvälja vahendusel voolu naaberjuhtmes. Kui asendada eelmises näites toodud püsimagnet vooluga juhtmega, siis tekib ülemises
1- Elektromagnetilise induktsiooni nähtus on elektrivälja tekkimine magnetvälja muutumisel. 2- Pööriselektriväli on väli, mille jõujooned on kinnised kõverad. 3- Pinge, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstele siis, kui juhtmes puudub vool. 4- U = v*l*B= sin , kus v- juhtmelõigu kiirus(m/s), l-vahekaugus(1m), B- Magnetinduktsioon.(1T) 5- Juhtmekeerus e. kontuuris tekkinud induktsiooni mootorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega kontuuris. Si- süsteemis on võrdeteguriks nr1. Valem: 6- Magnetvoog näitab pinda läbivate jõujoonte arvu. 7- = B* S* cos , kus B- Tihedus, S- pindala, cos - nurk. 8- Induktsioonivool toimub alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele.Seda väljendab miinus märk induktsiooniseaduses. 9- Elektromagnetilist induktsiooni juhtmes põhjustab voolu muutumine juhtmes endas
muutust. See jõud püüab viia pendlit tagasi tasakaaluasendisse. Lenzi reeglit väljendab induktsiooniseaduses sisalduv miinusmärk. Kui juhtmekeerdu läbiv magnetvoog(>0) kasvab, siis loetakse induktsiooni elektrimotoorjõudu ja vastavat voolutugevust kokkuleppeliselt negatiivseks, kuna induktsioonvoolu magnetväli on keerus mõjuvale väljale vastassuunaline (takistab magnetvoo kasvu). ... Kuiaga magnetvoog juhtmekeerus kahaneb ja tema muut on negatiivne (<0), siis on need kaks välja samasuunalised. Induktsioonivool püüab kahanevat magnetvoogu alal hoida. Seetõttu loetakse induktsiooni elektromootorjõudu ja voolutugevust positiivseteks. http://www.youtube.com/watch? v=kU6NSh7hr7Q http://www.youtube.com/watch? v=prNXC1A26Ig
Pööriselektrivälja jõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned, kuna elektriväli ei ole potentsiaalne. Dünamo: magnet, mille küljes on mähised, on võlli abil ühendatud rulliga. Mähised on omakorda ühendatu klemmiga. Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes tekib elektromotoorjõud. Faraday katsed: 1. Voolutugevus mähises muutub magneti asukoha muutudes. 2. 3. Induktsioonivool tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. Magnetvoog näitab suutlikkust läbida vaadeldavat pinda (pinda läbivate jõujoonte arvu). Faraday induktsiooniseadus näitab, et elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. i = k( /t) Lenzi reegel: induktsioonivool toimib alati vastupidiselt seda voolu esile kutsuvale põhjusele Induktsiooniseaduste rakendusi: 1.Pöörivoolude tekkega kaasnev pidurdusefekt võimaldab summutada
kus WM- magnetvälja energia daulides, L- induktiivsus henrides (H),I- vool amprites. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetvälja muundumist teineteiseks. Pööriselektriväljaks nimetatakse muutuva magnetvälja poolt tekitatud elektrivälja. Induktsioonivool on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel Induktsiooni elektromotoorjõud on pinge, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstel siis, kui juhtmes puudub vool. ÕPIKU JOONISED LK 17 (tk)
ülekandeks pöörlevalt rootoriltvahelduvpinge lihtne muundamine trafoga kõrgepingeliseks ja tagasi vähendab oluliselt ülekandekadusid elektrivõrkudesvahelduvvoolumootorid on lihtsamad, odavamad ja töökindlamad kui alalisvoolumootorid; alates XX sajandi viimasest veerandist aga ka samahästi reguleeritavad.Alalisvooluks nimetatakse voolu, mille suund ja tugevus ajas ei muutu.Induktsioonivool on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. Nähtuse avastas 1831. aastal Michael Faraday.Näiteks tekib elektrivool paljudest juhtmekeerdudest koosnevas poolis kui viimase läheduses või sees liigutada püsimagnetit.Induktsioonivoolu suund kontuuris sõltub sellest kas magnetvoog läbi kontuuri pinna kasvab või kahaneb, samuti magnetilise induktsiooni vektori suunast kontuuri pinna suhtes. Üldise reegli induktsioonivoolu suuna määramiseks andis Emil Lenz 1833. aastal
Laengu jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Voolutugevus ahelas on võrdeline elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline kogutakistusega. Ampere´i seadus. Magnetväljas asuvale vooluga juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhtmes esineva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ning siinusega nurgast voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. F=B I l sin Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus. Juhtmekeerus tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumisega kiiruse kontuuris. Thompsoni valem. L induktiivsus, C mahtuvus Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Lorentzi jõud. Laengut q omavale ja kiirusega v liikuvale osakesele mõjub magnetväljas induktsiooniga B Lorentzi jõud. F=qvBsin Joule´i-Lenzi seadus
Elektrimasinat kasutatakse magnetmaterjalide küllastuspiirkonnas, siis on magnetvootih 1...2 Wb/m2; magnetomotoorse jõu suurendamine suurendab märkimisväärselt magnetvoogu. Magnetiliselt kõvad materjalid omavad suurt koertsiivjõudu; ei ole kasutatavad vahelduvvooluahelates. Magnetiline takistus ehk reluktants väheneb magnetahela pikkuse vähenemisel; magnetahela ristlõike suurenedes. Faraday seaduse kohaselt on juhtmekeerus induktiivne pinge proportsionaalne magnetvoo muutumiskiirusega. Aheldusvoog on määratud magnetvoo ja pooli keerdude arvu korrutisega. Magnetiliselt pehmed materjalid omavad väikest hüstereesisilmuse pindala; omavad väikest jääkmagnetvoogu. Magnetvälja salvestatud energia läheb elektriahelasse tagasi kui vool kahaneb; tekkiva omainduktiivsuse elektromotoorjõu kujul. Vahelduvvoolu efektiivväärtus on siinusvoolul väiksem kui amplituudväärtus; võib olla siinusvoolul
/t magnetvoo muutumise kiirus Miinusmärk tuleneb Lenzi reeglist: induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli takistab induktsioonivooli esile kutsuvat magnetvoo muutumist. Induktsioonivool toimib alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele. Kui magnetvoog läbi juhtmekeeru kasvab ja tema muut on positiivne, siis induktsiooni elektromotoorjõud üritab tekitada sellise suunaga induktsioonivoolu, millest tingitud magnetväli kahandaks magnetvoogu juhtmekeerus. Elektromagnetilise induktsiooni seadusele võime anda erikuju kui induktsioonivool tekib juhtme liigutamisel magnetväljas. Sellisel juhul on laenguid liikuma panevaks jõuks Lorentzi jõud. vBl sin Endainduktsiooniks nimetatakse induktsiooni elektromotoorjõu tekkimist juhis sellese juhis esineva elektrivooli tugevuse muutumise tõttu. I e = -L L induktiivsus (1H) t
kanduda ühelt kehalt teisele. Valem: Elektromagnetiliseks induktsiooniks Elektromagn Rakendus valdkonnad on etilise nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas generaatoris, trafos ja induktsiooni induktsioonianduris. kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui seadus muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib) elektromotoorjõud (emj). Valem: Elektromagn etilise jõu seadus Koguvoolu seadus ütleb, et
See on sisuliselt inertsi seadus. 55 4.4 Keerus ja poolis indutseeritav elektromotoorjõud Kui kontuuri (näiteks keeru) liikumisel aja t vältel kontuuri läbiv magnetvoog muutub siis kontuuris indutseeritakse elektromotoorjõud e=- , t kus = 1 - 2 . Indutseeritud elektromotoorjõu tekkimise vältimatuks eelduseks keerus on seda keerdu läbiva (ehk keeruga aheldatud) magnetvoo muutus. Juhtmekeerus indutseeritava elektromotoor- jõu suurus võrdub keeruga aheldatud magnetvoo muutuse kiirusega. Kui on tegemist jadamisi ühendatud w keerust koosneva pooliga, siis on indutseeritav emj. w korda suurem kui ühes keerus: e=- w . t Keerdude arvu ja neid läbiva magnetvoo korrutist nimetatakse aheldusvooks ja tähistatakse tähega (kreeka suurtäht psii): =w . Poolis indutseeritav elektromotoorjõud on seega võrdeline aheldusvoo muutumise kiirusega:
See on sisuliselt inertsi seadus. 55 4.4 Keerus ja poolis indutseeritav elektromotoorjõud Kui kontuuri (näiteks keeru) liikumisel aja t vältel kontuuri läbiv magnetvoog muutub siis kontuuris indutseeritakse elektromotoorjõud e=- , t kus = 1 - 2 . Indutseeritud elektromotoorjõu tekkimise vältimatuks eelduseks keerus on seda keerdu läbiva (ehk keeruga aheldatud) magnetvoo muutus. Juhtmekeerus indutseeritava elektromotoor- jõu suurus võrdub keeruga aheldatud magnetvoo muutuse kiirusega. Kui on tegemist jadamisi ühendatud w keerust koosneva pooliga, siis on indutseeritav emj. w korda suurem kui ühes keerus: e=- w . t Keerdude arvu ja neid läbiva magnetvoo korrutist nimetatakse aheldusvooks ja tähistatakse tähega (kreeka suurtäht psii): =w . Poolis indutseeritav elektromotoorjõud on seega võrdeline aheldusvoo muutumise kiirusega:
8. Elektriskeem vooluringi joonis. 9. Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli ja mis mõjutab ruumis paiknevaid teisi elektrilaenguid. 10. Elektrivool juht, mida mööda laengukandjad liiguvad. 11. Alalisvool on vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. 12. Elektrivoolu suund on positiivse laenguga osakeste liikumise suund. 13. Induktsioonvool - on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. 14. Vahelduvvool vool, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutub 15. Elektrivoolu toimed on elektrivooluga kaasnevad nähtused. 16. Elektromagnet on raudsüdamikuga pool. 17. Elektromagnetiline induktsioon - nimetatakse elektrivoolu tekkimist suletud kontuuris selle kontuuri pinda läbiva magnetvälja muutumisel. 18. Elektrostaatika on füüsika osa, mis uurib paigalolevate laetud kehade ajas muutumatut vastastikmõju. 19
C 2 2C 2 Keha omadust säilitada oma liikumisolekut (keha inertsust) Juhtmesüsteemi omadust säilitada endas voolu (elektrilaengu näitab inertne mass m liikumise inertsust juhtmes) näitab induktiivsus L Liikuva keha võimet teisi kehi liikuma panna näitab impulss Juhtmekeerus kulgeva voolu magnetvälja võimet voolu alal p=mv hoida näitab juhtmekeerdu läbiv magnetvoog = L I d F= dp
magnetvoo vähenemisel ja suurenemisel. Indutseeritava elektromotoorjõu ja voolu suunda saab määrata Lenzi reegli järgi: Indutseeritava emj. poolt põhjustatava voolu suund on alati niisugune, et ta töötab vastu voolu tekitavale nähtusele, s.t. püüab säilitada väljakujunenud olukorda. Kui magnetvoog läbi juhtmekeeru kasvab ja tema muut on positiivne, siis induktsiooni emj üritab tekitadasellise suunaga induktsioonivoolu, millest tinitud magnetväli kahandaks magnetvoogu juhtmekeerus (mõjuks negatiivselt). Sel juhul võime induksiooni emj lugeda negatiivsex. 5. Elektromagnetilise induktsiooni seaduse kasutamine homogeenses magnetväljas ühtlaselt pöörlevas kontuuris (mähises) indutseeriva e.m.j. avaldise saamiseks (vahelduvvoolu generaator). Selle (induktsiooni emj) võnkumise kujutamine graafiliselt. (?) Seda seadust kasutatakse mehaanilises generaatoris kus mehaanilise energia arvelt indutseeritaks evoolu 6
1. Mis on elektromagnetiline induktsioon? Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektrivälja tekkimine muutuva magnetvälja toimel. 2. Mis on pööriselektriväli? Tekkiv elektriväli ei ole potentsiaalne, tema jõujooned on alguse ja lõputa kinnised kõverjooned ehk pöörised. Elektriväli, mille tekitab pöörlev magnetväli. 3. Mis on induktsioonvoolu tekkimise põhitingimus? Milline jõud on selle põhjustajaks? Tööd teevad need samad jõud, mis nihutavad juhet magnetväljas, ehk
e U Mahtuvuse SI-ühik on farad 1V I Induktiivsus t L= Ühes juhtmekeerus I Induktiivsuse SI- 1 V 1 V 1 s 1 Wb 1H = = = 1A 1A 1A ühik on henri 1 s Kondensaator on kehade süsteem, mis on loodud Induktiivpoolon juhtmesüsteem, mis on loodud
s Fa Kirjuta Ampere seaduse vaalem koos tähtede selgitustega. Magnetväli-B, juhtmelõigule mõjuv jõud- F, voolutugevus- I, juhtmelõigu pikkus- l, siinusega nurgas- α, võrdetegur-k F=kIBsin α Millise jõu määrab kindlaks Lorentzi jõud,kuidas leida tema suunda. Mis on induktsioonivool.Mis on eneseinduktsioonivool. Mis põhjustab nende voolude tekke? Induktsioonivool on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. See nähtus proovib magnetvoo abil induktsioonivoolu esilekutsuvat magnetvoo muutumist peatada. Muutuva vooluga juhtme ümber on muutuv magnetväli ehk magnetväli ja juhe liiguvad teineteise suhtes ja selle tulemusena tekib eneseinduktsioonivool. See nähtus proovib takistada voolu muutumist. Ehk siis nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni alaliiki, mille korral magnetvoo muutus on põhjustatud voolu muutusest vaadeldavas juhis endas
Elektrodünaamika Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutmisel. Magnetvoog on magnetvälja iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub magnetinduktsiooni B mooduli, juhtmekontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ja B-vektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. = B S cos . Ühik: [ ] SI (veeber). = 1T m 2 = 1V s = 1Wb Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus: juhtmekeerus tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud Ei on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega juhtmekontuuris. . Ei = - t Eneseinduktsiooni nähtus on Faraday induktsiooni erijuht, kui juhis induktsiooni elektromotoorjõudu põhjustav magnetvoo muutus on tingitud voolutugevuse muutumisest juhis endas.
e 1C I 1F = L= Mahtuvuse SI-ühik on farad 1V . t . Ühes juhtmekeerus I . I t . e = -L
tekitades elektromagnetilise jõu.Elektrivälja tugevus: on füüsikaline suurus, mis võrdub antud väljapunkti asetatud punktlaengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. 31. Vasaku käe reegel vasak käsi tuleb asetada nii,et magnetinduktsioon suubub peopessa, väljasirutatud sõrmed näitavad voolusuunda, siis sõrmedega täisnurga moodustav pöial näitab juhtmele mõjuva jõu suunda. 32. Induktsioonvoolu suund on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. Parema käe rusikareegel kui parema käe kõverdatud sõrmed näitavad voolusuunda, siis väljasirutatud pöial näitab jõujoone suunda. Kruvireegel kui kruvipea pöördumise suund näitab voolusuunda, siis kruvi teraviku liikumise suund näitab jõujoone suunda. 33. Elektromagnetiline induktsioonik nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris, kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. 34
Elektromagnetiliseks induktsiooniks nim. nähtust, kus suletud juhtivas kontuuris tekib induktsioonivool magnetvoo muutumisel kontuuri askohas(2) Elektormagneetilise induktsiooni nähtuse avastas 1831a Faraday, kes tegi järgmise katse:(3) Faraday muretses endale vajalikud asjad ära, pani need kokku ja hakkas katsetama ühe teadlasega. Lülitades voolu sisse läksid teise tuppa vaatama... Induktsioonivoolu suunda määratakse Lenzi reegli abil.(4) Magneti põhjapooluse lähendamisel tekib juhtmekeerus vool, mille magnetväli on vastassuunaline B, joonisel seega üles, see on ka kontuuri normaali suund. Vastavalt kruvi reeglile saame voolu suuna- kruvi liikumise suund ühtib normaali suunaga, kruvipea pöörlemise suund näitab voolu suunda. Lenzi reegel: Induktsioonivool on suunatud nii, et tema magnetväli takistab induktsioonivoolu esilekutsuva magnetvälja muutumist. i=-/t Induktsiooni emj on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. Endainduktsioon.Induktiivsus.
IV. ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON §18. Induktsioonivoolu suund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri- ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtmekeerus kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv seda suurem on tekkinud voolu tugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu välja tekitavas juhis. See võib muutuda näiteks välja tekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest ruumipunktist teise jõujoonte tihedus muutub. (Joonis 1)
püsimagneti liigutamine kohta, selgus, et liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedalasuvas juhtmes. ● Elektromagnetilist induktsiooni on võimalik uurida, kui kerida torukujulisele isoleerivale südamikule juhtmepool. Kõige lihtsam on magnetvälja muuta pannes magneti pooli sisse. Mida enam on keerde poolil, seda paremini saab voolu muutust mõõta. Parema käe rusikareegli abil võib veenduda selles, et induktsioonivoolu magnetväli on vastupidine juhtmekeerus tugevnevale püsimagneti väljale. Induktsioonivool takistab sellesama magnetvälja kasvu, mis voolu esile kutsus. Vool poolis kestab seni kuni magnetväli magnetväli muutub. Kui lõpeb liikumine/magnetvälja muutumine, siis saab laengukandjatele mõjuv Lorentzi jõud nulliks, sest v=0. ● Kehtib Lenzi reegel, mille kohaselt induktsioonivool soodustab alati olemasoleva olukorra säilimist ning toimib vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele. 6
juhis induktsiooni elektromotoorjõu tekke Magnetvoog magnetvälja iseloomustav suurus, mis võrdub magnetvoo tiheduse vektori mooduli, kontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ning B-vektori vahelise koosinuse korrutisega: = B S cos ühik: 1Wb 1N 1N 1m 1Wb = 1T m 2 = 1m 2 = 1A 1m 1A Faraday induktsiooniseadus juhtmekeerus (kontuuris) tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega kontuuris. =- t Endainduktsiooni nähtus nähtus, mis seisneb induktsiooni elektromotoorjõu tekkimises juhis selles juhis esineva elektrivoolu tugevuse muutumise tõttu. Juhi induktiivsus Lnäitab, kui suur endainduktsiooni elektromotoorjõud tekib selles juhis voolutugevuse ühikulise muutumisel ajaühiku jooksul: e ühik: üks henri (1H) L= I
juhtmekeeruga. Niisugusel juhul on tekkiv induktsioonivool aga niivõrd nõrk, et seda on raske mõõta. Pooli korral liituvad üksikutes keerdudes tekkinud elektromotoorjõud, sest keerud toimivad jadamisi ühendatud vooluallikatena. Seetõttu saame ka mõõtmiseks piisavalt tugeva induktsioonivoolu. Lõigus dc indutseeritakse selle tagajärjel meie poole (cd) suunatud vool. Seevastu lõigus gh kulgeb induktsioonivool meist eemale (gh) ja juhtmekeerus tervikuna (ülalt vaadates) päripäeva. Püsimagneti lähendamisel juhtmekeerule tekib selles keerus vool. Induktsioonivoolu magnetvälja suuna määramine. Parema käe rusikareegli abil võib veenduda selles, et induktsioonivoolu magnetväli on joonisel suunatud ülalt alla, niisiis vastupidiselt juhtmekeerus tugevnevale püsimagneti väljale
muutumisel. Seda elektrivälja nimetatakse pööriselektriväljaks, kuna tema jõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned. Magnetvoog, mis läbib mingit pinda, on suurus, mis näitab, kuivõrd jääb see pind magnetvälja jõujoontele ette. Näitab pinda läbivate jõujoonte arvu. Tähis , ühik 1Wb=1T1m²=(1Nm)/1A. Üks veeber on magnetvoog, mis läbib pinda pindalaga 1m² selle pinnaga ristuvas magnetväljas, kui välja magnetinduktsioon on 1T. Faraday induktsiooniseadus väidab, et juhtmekeerus tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega juhtmekeerus. Valem: Lenzi reegli kohaselt on induktsioonivoolu suund selline, et tema magnetväli takistaks voolu põhjustavat magnetvoo muutumist. Induktsioonivool toimib alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele. Endainduktsiooni nähtus esineb juhul, kui juhis induktsiooni elektromotoorjõudu põhjustav magnetvoo muutus on tingitud voolutugevuse muutumisest juhis endas. Nt kui juhtmepoolis
Ferromagneetik aine, mis tahkes olekus võib välise välja puudumisel olla magneetunud. Magnetiline vastuvõtlikkus X on positiivne ja suur ja sõltub välisest väljatugevusest. Raud, nikkel, koobalt jpm Hüstereesisilmus 9. Elektromagnetism · Elektromagnetiline induktsioon ja induktsiooni vool (+ tekitamise viisid) Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektromagnetilise induktsiooni poolt põhjustatud elektrivoolu nimetatakse induktsioonivooluks. Induktsioonivool on elektrivool, mis tekib suletud juhtmekeerus magnetvälja muutumisel. Näiteks tekib elektrivool paljudest juhtmekeerdudest koosnevas poolis, kui viimase läheduses või sees liigutada püsimagnetit. Tekkimise viisid: 1)Välise magnetvälja muutmine, liigutades püsimagnetit mähise sees
27. Lenzi reegel Joule'i-Lenzi seadus on füüsikaseadus, mille kohaselt elektrivoolutoimel juhis eralduv soojushulk on võrdne voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja voolu kestuse korrutisega Valem: 28. Henry seadus. Ütleb, et eneseinduktsioon EMJ on võrdeline induktiivsusega ja voolu muutumise kiirusega Valem: 29. Mis on elektromagnetiline induktsioon? Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Magnetvoo muutumise võib esile kutsuda kontuuri liikumine magnetväljas. Elektrivoolu kutsub esile voolujuhi laetud osakestele mõjuv induktsiooni elektromotoorjõud ehk indutseeritud elektromotoorjõud (emj). Seda elektromotoorjõudu võib käsitada kui elektripinget, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otste vahel juhul, kui juhtmes puudub vool. 30. Mis on elektromagnetlaine?
olla magneetunud § Nad on püsimagnetid. · Raud, nikkel, koobalt, gadoliinium , nende sulamid ja ühendid § Ferromagnetism pole klassikalise füüsikaga põhjendatav § Ferromagneetiku magneetumust annab väga hästi kirjeldada hüstereesisilmusega § Curie punkt: temperatuur, mille juures ferromagneetik kaotab omadused. HÜSTEEREESILMUS 9) ELEKTROMAGNETISM Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektromagnetilise induktsiooni poolt põhjustatud elektrivoolu nimetatakse induktsioonivooluks. VOOLU TEKITAMINE Näiteks tekib elektrivool paljudest juhtmekeerdudest koosnevas poolis, kui viimase läheduses või sees liigutada püsimagnetit. Faraday SEADUS : Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli omakorda magnetvälja. Valem: Lenz'i reegel: Indutseeritud magnetvoo muutus on alati vastupidine seda
ka magnetväljast põhjustatud jõud . Kogu osakesele mõjuv jõud on seega: kus F on osakesele mõjuv jõud jõud (njuutonites N), E on elektrivälja tugevus (voltides meetri kohta V/m), B on magnetiline induktsioon (teslades T), q on osakese laeng (kulonites C), v on osakese kiirus (meetrites sekundis m/s). 6. Elektromagnetiline induktsioon Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Elektrivoolu kutsub esile voolujuhi laetud osakestele mõjuv induktsiooni elektromotoorjõud ehk indutseeritud elektromotoorjõud. Seda elektromotoorjõudu võib käsitada kui elektripinget, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otste vahel juhul, kui juhtmes puudub vool. Elektromagnetilise induktsiooni poolt põhjustatud elektrivoolu nimetatakse induktsioonivooluks.
põhjustavad metalli väsimist ja kulumist. 8.!!!!!!!!! 9.!!!!!!!!!!! 3) 1 2. Faraday seadus ehk elektromagnetilise induktsiooni põhiseadus ehk Faraday-Lenzi seadus ehk Faraday-Maxwelli-Lenzi seadus on seaduspärasus, mille järgi on elektromagnetilise induktsiooni elektromotoorjõud võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist juhtivas kontuuris (näiteks suletud juhtmekeerus), kui muutub selle kontuuri pinda läbiv magnetvoog. Magnetvoo muutumise võib esile kutsuda kontuuri liikumine magnetväljas. Elektrivoolu kutsub esile voolujuhi laetud osakestele mõjuv induktsiooni elektromotoorjõud ehk indutseeritud elektromotoorjõud (emj). Seda elektromotoorjõudu võib käsitada kui elektripinget, mis tekib magnetväljas liikuva juhtmelõigu otste vahel juhul, kui juhtmes puudub vool. 3. 4. Turbulentne voolamine ehk turbulents ehk turbulentsus on vedeliku või
Mida Lenzi reegel endast kujutab? 8. Sõnasta Lenzi reegel. Milline on alati indutseeritud voolu suund? 31.Elektromotoorse jõu indutseerimine. 1. Mida nimetatakse indutseeritud emj. ehk induktsiooni elektro- motoorseksjõuks? 2. Mis põhimõttel töötavad kõik elektrimasinad? 3. Mida nimetatakse indutseeritud vooluks? 4. Millistel juhtudel tekib elektromagnetilise induktsiooni nähe? 5. Millest oleneb juhtmesse indutseeritud elektromotoorse jõu suurus? 6. Millest oleneb juhtmekeerus indurseeritava elektromotoorse jõu suurus? 7. Mida nimetatakse aheldusvooks? 8. Kuidas aheldusvoogu tähistatakse? 32.Mehaanilise energia muundamine elektrienergiaks. 1. Mida nimetatakse generaatoriks? 2. Millisel nähtusel põhineb elektrigeneraatori töö, milleks teda kasutatakse? 3. Lihtsaima generaatori ehitus, kuidas ta töötab? 4. Kuidas saadakse välisesse vooluahelasse ühesuunalist alalisvoolu? 5. Mida nimetatakse kommutaatoriks? 6
Elektrodünaamika Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutmisel. Magnetvoog on magnetvälja iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub magnetinduktsiooni B (ehk magnetvootiheduse vektori) mooduli, juhtmekontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ja B-vektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. = B S cos . [ ] SI = 1T m2 = 1V s = 1Wb (veeber). Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus: juhtmekeerus (juhtmekontuuris) tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud Ei on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega juhtmekontuuris. Ei = - (NB! Valemis on Ei asemel Ei, sest Equation Editoris pole võimalik fonti muuta). t Miinusmärk tuleneb Lenzi reeglist: induktsioonvoolu suund on selline, et tema magnetväli takistab voolu põhjustavat magnetvoo muutumist, st induktsioonvool toimib alati vastupidiselt voolu põhjusele.
Elektrodünaamika Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutmisel. Magnetvoog on magnetvälja iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub magnetinduktsiooni B (ehk magnetvootiheduse vektori) mooduli, juhtmekontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ja B-vektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. = B S cos . [ ] SI = 1T m2 = 1V s = 1Wb (veeber). Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus: juhtmekeerus (juhtmekontuuris) tekkiv induktsiooni elektromotoorjõud Ei on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega juhtmekontuuris. Ei = - (NB! Valemis on Ei asemel Ei, sest Equation Editoris pole võimalik fonti muuta). t Miinusmärk tuleneb Lenzi reeglist: induktsioonvoolu suund on selline, et tema magnetväli takistab voolu põhjustavat magnetvoo muutumist, st induktsioonvool toimib alati vastupidiselt voolu põhjusele.
See on sisuliselt inertsi seadus. 55 4.4 Keerus ja poolis indutseeritav elektromotoorjõud Kui kontuuri (näiteks keeru) liikumisel aja t vältel kontuuri läbiv magnetvoog muutub siis kontuuris indutseeritakse elektromotoorjõud e=- , t kus = 1 - 2 . Indutseeritud elektromotoorjõu tekkimise vältimatuks eelduseks keerus on seda keerdu läbiva (ehk keeruga aheldatud) magnetvoo muutus. Juhtmekeerus indutseeritava elektromotoor- jõu suurus võrdub keeruga aheldatud magnetvoo muutuse kiirusega. Kui on tegemist jadamisi ühendatud w keerust koosneva pooliga, siis on indutseeritav emj. w korda suurem kui ühes keerus: e=- w . t Keerdude arvu ja neid läbiva magnetvoo korrutist nimetatakse aheldusvooks ja tähistatakse tähega (kreeka suurtäht psii): =w . Poolis indutseeritav elektromotoorjõud on seega võrdeline aheldusvoo muutumise kiirusega:
annaabi.ee 
