Fotoelement ja fotoelektronkordisti Koostasid: Tarmo Kõrs Helina Sepp Egert Muuga Fotoelement · Fotoefektil töötav seade. · Kasutusalad: automaatika, telemehaanika, toodete kvaliteedi kontrollimisel, valguse mõõtmisel, kinos, televisioonis jne. · Tekib valguse toimel elektrivool või muudetakse valguse energia elektrienergiaks. Õhutühi klaaskolb · Lihtsaim näide fotoelemendist. · Kujutab endast klaaskolbi mille sisepind on kaetud aine kihiga, mille väljumistöö on väike. · Kolvi keskel on traatsilmus anood. · Tööpõhimõte: Katoodi valgustamisel eralduvad sealt elektronid, mis anoodil liikudes tekitavad elektrivoolu. Fotoelektronkordisti · Kasutatakse nõrkade valgusvoogude mõõtmisel. · Juhitakse katoodist väljalöödud elektronid teisele elektroodile dünoodile.
Voolutugevus sõltub rakendatud pingest. Pinge suurenedes voolutugevus kasvab. Küllastunud vool tekib siis, kui kõik katoodidest väljunud elektronid jõuavad anoodile. Einstein väitis, et valguskvant saab neelduda ainult tervikuna ehk kui elektron neelab footoni, siis elektroni energia suureneb täpselt h*f võrra. h*f=A* ((m*v2)/2) A=väljumistöö m=mass v=kiirus Piirsagedust fp, mille puhul h*fp=A, nimetatakse fotoefekti punapiiriks. fp=A/h Fotoelement-õhutühi klaaskolb Sisepind on kaetud katoodi kihiga, mille väljumistöö on väike Kolvi keskel on traatsilmus anood. Katoodi valgustamisel eralduvad sealt elektronid, mis anoodile liikudes tekitavad elektrivoolu. Footoni energia on määratud talle vastava laine sagedusega. Footonil puudub seisumass. m=(h*f)/c2 Footoni impulss on määratud tema massi ja kiiruse korrutisega. p=m*a
Sündinud 1847 11 veebruar ja suri 1931 18 oktoober. Tema tuntumate leiutiste hulka kuuluvad fonograaf, kinofilmide kaamera, pikaajaliselt põlev elektripirn. Tema nimel on 1100 patenti. Omandas teadmised iseõppimise teel. Thomas Alva Edison Thomas kuulub seitsme lapselisse perre. Ema Nancy Matthews Elliott sündis 1810 ja suri 1871. Thomas oli ka tuntudd ärimees ja teadlane. Ameerika leiutaja. Hõõgpirini ehitus 1 -- klaaskolb 2 -- väärisgaasiga täidetud ruum 3 -- volfrarmst hõõgniit 4 -- hõõgniidi voolujuht (ühendus sokli põhjakontaktiga) 5 -- hõõgniidi voolujuht (ühendus sokli keermestatud osaga) 6 -- tugivardad 7 -- klaasist kandevarras 8 -- voolujuhi ühenduskoht sokli keermeosaga 9 -- sokkel 10 -- isoleermastiks 11 -- põhjakontak Hõõgpirini pilt Hõõglambi ajalugu Hõõglambi valmistamise katsed algasid 19. sajandi keskel. Hõõgkehana katsetati plaatina, söestatud
Sinine oht – intensiivne sinine valgus võib tekitada forokeemilisi kahjustusi silma võrkkestale. Hõõglamp on valgustusseade, mis helendub siis kui elektrivoolu poolt kõrge temperatuurini on kuumutatud hõõgniit. Hõõgniit on valmistatud volframist, kuna selle sulamistemperatuur on kõrgeim. Volframtraat on vormistatud ühe või kahekordse spiraalina, et mahuks see väikesesse ruumi. Selle traadi pikkus on umbes ühe meetri pikkune ja umbes 50 μm jämedune. Klaaskolb on täidetud väärisgaasiga (argoon ja krüptoon), mis suurendab hõõgniidi eluiga. Nende puuduseks on väike kasutegur, lühike eluiga ja eralduv soojus. Neid kasutatakse enimalt sellistes kohtades, kus nõutakse suurt valgustugevust – hoiatus- ja avariisignalisatsioonis. Vedelkristallkuvar ehk LCD (Liquid Crystal Display) on kuvari tüüp, mis kasutab vedelkristalltehnoloogiat. Vedelkristallid ise otseselt valgust ei kiirga. LCD’sid kasutatakse
lülitamisel saab moodustada numbreid ja tähti. 3 Hõõglamp Hõõglamp on valgustusseade, kus helendub elektrivoolu poolt kõrge temperatuurini kuumutatud hõõgniit. Hõõgniit valmistatakse volframist, kuna selle sulamistemperatuur on kõrgeim. Umbes meetri pikkune ja u 50 m jämedune volframtraat on vormistatud ühe või kahekordse spiraalina mahutamaks seda väikesesse ruumi. Hõõgniit paikneb klaaskolvis, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval on klaaskolb täidetud argooni või krüptooniga, mis suurendab hõõgniidi eluiga. Varem oli lihtsalt klaaskolvis olev õhk hõrendatud. Hõõglamp on seniajani laialdases kasutuses, kuna selle valmistamine on suhteliselt lihtne. Vedelkristallkuvar Vedelkristallkuvar ehk LCD (Liquid Crystal Display) on kuvari tüüp, mis kasutab vedelkristalltehnoloogiat. Vedelkristallid ise valgust otseselt ei kiirga. LCD'sid kasutatakse
Otsesene: voltmeeter. Mida nimetatakse elektriseadme nimivimsuseks? Seadme nimivimsus on maksimaalne vimsus, mida seade vib arendada pikaajalise ttamise jooksul. Kuidas mdetakse voolu td elektrienergia arvestiga? Arvesti paigaldatakse trepikotta vi korterisse. Arvesti eeskljel on aken kust on nha ks vi kaks numbrite rida ning alumiiniumkettake, mis prleb siis kui mni elektritarviti ttab. Mida rohkem energiat lheb seda kiiremini ketas kib. Milline on hglambi ehitus? Hglambi klaaskolb on tidetud gaasiga. Klaaskolvi otsas on metallist sokkel. Kolvi sees on klaasist tugi, milles on tugitraadid hgniidi hoidmiseks. Miks on hglamp valmistatud volframist? See aine talub krget temperatuuri. Nimeta kolm hglambi ja halogeenlambi erinevust. Kasutatakse teistes valdkondades, temperatuur vib tusta kuni 500 kraadini, halogeen kiirgab kahjulikku ultraviolettkiirgust. Kui suurele pingele on arvestatud erinevad hglambid?
1. VÕRRELDAVAD VALGUSALLIKAD Võrdlemisele kuuluvad hõõglamp, LED-lamp, halogeenlamp ja päevavalguslamp,mis on enimkasutatavad tehislikud valgusallikad majapidamistes. Toome lisaks eraldi välja suurima loodusliku valgusallika, päikese. 1.1 Hõõglamp Hõõglambis annab valgust hõõgniit, mis helendub elektrivoolu poolt kõrge temperatuurini kuumutamisel. Hõõgniit valmistatakse volframist, kuna volframi sulamistemperatuur on kõrgeim. Hõõgniiti ümbritseb klaaskolb, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval täidetakse klaaskolb argooni või krüptooniga. Tekkinud valgus moodustab vaid 5- 10% kasutatud energiast. Kui tõsta temperatuuri, siis kasvavad valgusviljakus ja värvitemperatuur, lambi tööiga aga kahaneb, sest kõrgemal temperatuuril aurustub hõõgniidi materjal kiiremini. Hõõglambi eluiga normaalsel kasutamisel on ligikaudu 1000 h. Hõõglambi
Edisoni fonograaf ehk Edisoni silinder umbes 1899. aastast Thomas Alva Edison ja tema leiutised Hõõglamp (kõnekeeles tuntud ka kui elektripirn) on valgustusseade, kus helendub elekrtrivoolu poolt kõrge temperatuurini kuumutatud hõõgniit. Hõõgniit valmistatakse volframist , kuna selle sulamistemperatuur on kõrgeim. Hõõgniit paikneb klaaskolvis, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval on klaaskolb täidetud väärisgaasiga (argoon või krüptoon), mis suurendab hõõgniidi eluiga. Varem oli lihtsalt klaaskolvis olev õhk hõrendatud. Varasematel aegadel on kasutatud ka söepulki ja bambusevõrseid, mille vahel tekkis elektrivoolu toimel kaarleek, mis oligi valgusallikaks, kuid neid kasutati rohkem prozektorites. Esimene Edisoni poolt leiutatud hõõglamp Thomas Alva Edison ja tema leiutised Thomas Alva Edison leiutas ka süsimikrofoni mida
väikesesse ruumi. Hõõgniit paikneb klaaskolvis, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval on klaaskolb täidetud väärisgaasiga (argoon või krüptoon), mis suurendab hõõgniidi eluiga. Varem oli lihtsalt klaaskolvis olev õhk hõrendatud. 1908.a. leiutas Thomas Alva Edison sokli, mida teatakse siiani Exx nomenklatuuri all, millest Euroopas on tuntuim E27, leiutas veel Fordi T-mudelis kasutatud raudnikkelaku, filmikunstis kasutusele võetud perfolintkaamera, trükinduses rakendatud mimeograaf ja terviklikud valatavad betoonmajad
hõõgribast, hõõgvardast vms). Hõõgniit valmistatakse volframist(sulamistemperatuur 3400°C), kuna selle sulamistemperatuur on kõrgeim. Umbes meetri pikkune ja u 50 m jämedune volframtraat on vormistatud ühe või kahekordse spiraalina mahutamaks seda väikesesse ruumi. Hõõgniit on kompaktsuse eesmärgil enamasti kujundatud keermikuna. Hõõgniit paikneb klaaskolvis, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval on klaaskolb täidetud väärisgaasiga (argoon või krüptoon), mis suurendab hõõgniidi eluiga. Varem oli lihtsalt klaaskolvis olev õhk hõrendatud. Hõõglampide kiirgavusmaksimum on spektri infrapunases osas, seepärast saab neid kasutada mitte üksnes valgus-, vaid ka soojuskiirgureina. Valguseks muundatakse vaid 5-10% võimsusest. Hõõglambi valgustundlikust suurendab kolvi sisepinna katmine soojust peegeldava kihiga. Kuna
Hõõglambi tähtsamaiks osaks on hõõgniit- peenikesest volframtraadist spiraal. Hõõgniit valmistatakse volframist sellepärast, et see aome talub kõrget temperatuuri. Hõõgniit asub klaaskolvis, millest on õhk välja pumbatud. Kuum volfram oksüdeeruks õhus kiiresti ja hõõgniit katkeks. Ka õhutühjas ruumis ei peaks hõõgniit kaua vastu, sest kuum volfram aurustub. Et seda takistada on hõõglambi klaaskolb täidetud gaasiga- nt lämmastikuga. Kolvi sees on klaastsist tugi, millesse on sulatatud tugitraatid hõõgniidi hoidmiseks. 48. Mis on lühis? Lühiseks nimetatakse vooluringi mingi osa otste ühendust juhiga, mille takistus on selle osa tavalise takistusega võrreldes väga väike. Kui vooluringis on lühis, suureneb voolutugevus selles järsult.
1 Mälude areng aitas tugevalt kaasa arvutite väikseks tegemise arengule. 1970ndatel leiutati pooljuhtmälud, mis olidki väikesed. Sealtmaalt hakkaski mikroprotsessorite aeg. Enne pooljuhtmälu kasutati mäluna ferriitmälusid. 1.2. Mis on elektronlamp Elektroonika algas elektronlambi leiutamisega, esimesed olid diood ja triood. Elektronlamp on klaaskolb, milles vaakum, plekist anood, ja traadist katood, kui katoodi kuumutada, elektronid lahkuvad katoodilt, kui anoodile anda positiivne laeng liiguvad elektronid sellele ja tekibki vool. Küttepinge oli 6,3V ja 50Hz. Otsese küttega katoodil temperatuur 1000°C, kuid kaudse küttega 650 800°C Diood juhib voolu ühes suunas. Sellega sai avastada raadiolaineid, pidada sidet.
hõõglampe. Hõõglamp (kõnekeeles tuntud ka kui elektripirn) on valgustusseade, kus helendub elektrivoolu poolt kõrge temperatuurini kuumutatud hõõgniit. Hõõgniit valmistatakse volframist kuna selle sulamistemperatuur on kõrgeim. Umbes meetri pikkune ja u 50 m jämedune volframtraat on vormistatud ühe või kahekordse spiraalina mahutamaks seda väikesesse ruumi. Hõõgniit paikneb klaaskolvis, mis on väliskeskkonnast õhukindlalt eraldatud. Tänapäeval on klaaskolb täidetud väärisgaasiga (argoon või krüptoon), mis suurendab hõõgniidi eluiga. Varem oli lihtsalt klaaskolvis olev õhk hõrendatud. Hõõglamp on seniajani laialdases kasutuses, sest nii selle valmistamine kui ka ekspluatatsioon on suhteliselt lihtsad (teda on võimalik valmistada sobivas suuruses sobivale pingele, töötab nii alalis- kui ka vahelduvvooluga, ei karda sagedast sisse- väljalülitamist, süttib hetkeliselt, on tundetu ümbruse temperatuuri suhtes jne)
(3) Teosta "heat shock", viies tuub 5 minutiks 37 oC juurde; seejärel tagasi jääle. (4) Lisa 180 l LB söödet, sega korralikult ning inkubeeri 37 oC 30 min (segamisega või ilma). Inkubeerimise ajal valmista LB-Ampitsillini Petri tassid (vt. p5 allpool) (5) Kahesajale milliliitrile LB söötmele lisa 3g Bacto-Agarit ja keeda mikrolaineahjus kuni agari täieliku sulamiseni (ettevaatust, agaroos võib kergesti üle keeda. Selleks, et seda ei juhtuks, vali sobiva suurusega klaaskolb ja ahju reziim ning sega sagedasti). Seda tööd teosta grupi (~10 üliõpilast) peale juhendaja juuresolekul. Arvuta: Kui palju on vaja võtta ampitsilliini kontsentratsiooniga 100 mg/ml 200 ml LB söötme kohta, et selle lõppkontsentratsioon oleks 100 g/ml? 200 l (100*200ml/100000ml) 5 (6) Jahuta LB-agar 50-60 oC vesivannis alla ja seejärel lisa antibiootikum (Amp, 100 mg/ml)
nn mattklaasiga pirn. Sellise lambipirni sisemisele küljele on kantud val- gust hajutava aine kiht. Kindlasti on aga klaaskesta sees metallist hõõgniit, kusjuures metalliks on volfram. Miks volfram? Sest just see metall kan- natab kõige kõrgemat temperatuuri. Volfram sulab 3390 °C juures, raud temperatuuril 1535 °C ja vask 1083 °C. vasktraat klaaskolb põhjakontakt hõõgniit nikkeltraat Joonis 3.1. Läbipaistva klaasiga hõõglamp sokkel • Milline gaas on hõõglambi sees? Tavaliselt on selleks mõni selline gaasiline aine, mis takistab hõõgniidi aurustumist (nn inertgaas, näiteks argoon või krüptoon). Ka lämmastikku on kasutatud
(4) Lisa 180 l LB söödet, sega korralikult ning inkubeeri 37 oC 30 min (segamisega või ilma). (Segamine teeme sõrmega, kuna sees on elav rakkud.) Inkubeerimise ajal valmista LB-Ampitsillini Petri tassid (vt. p5 allpool) (5) Kahesajale milliliitrile LB söötmele lisa 3g Bacto-Agarit ja keeda mikrolaineahjus kuni agari täieliku sulamiseni (ettevaatust, agaroos võib kergesti üle keeda. Selleks, et seda ei juhtuks, vali sobiva suurusega klaaskolb ja ahju reziim ning sega sagedasti). Seda tööd teosta grupi (~10 üliõpilast) peale juhendaja juuresolekul. Arvuta: Kui palju on vaja võtta ampitsilliini kontsentratsiooniga 100 mg/ml 300 ml LB söötme kohta, et selle lõppkontsentratsioon oleks 100 g/ml? 100mg/ml100000 µg/ml 4 C1· C2 V1· V2 (6) Jahuta LB-agar 50-60 oC vesivannis alla ja seejärel lisa antibiootikum (Amp, 100 mg/ml) lõppkontsentratsioonini 100 g/ml, sega korralikult ning vala välja Petri tassidele