10. Katsetulemuste põhjal arvutage valemi (2) järgi esimese uuritava takistuse üksikväärtused Rx , nende aritmeetiline keskmine Rx ja leidke selle A-tüüpi laiendmääramatus usaldusnivool 0,95. Nii toimige ka teise uuritava takistuse ning takistite ühenduse korral. 11. Arvutage takistite ühenduse takistus, lähtudes eelnevalt määratud üksiktakistite takistuste väärtustest ja ühenduse kogutakistuse arvutamisvalemist. 12. Arvutage p 11-s leitud takistuse laiendatud liitmääramatus. 13. Võrrelge valemi järgi arvutatud kogutakistuse väärtust vastava mõõdetud väärtusega, mille saite p 10-s. 2 Tabel 5.1. Takisti nr. … takistuse mõõtmine Jrk. l1 l2 R Rx Rx Rx R x Rx
U = IR . Kuna voolutugevus jadamisi ühendatud juhtides on sama väärtusega, siis on pinge suurem selle juhi otstel, mille takistus on suurem. Kui jadamisi on ühendatud mitu ühesuuruse takistusega juhti, on pingekõikide juhtide otstel sama väärtusega. Tähistades juhtide arvu vooluringis tähega n ja pinge suvalise juhi otstel Ui, võib eelneva seose kirjutada kujul U = nUi Jadamisi ühendatud juhtide kogutakistuse arvutamiseks tuletama meelde , et juhi takistus sõltub juhi pikkusest. Mida pikem on juht , seda suurem on selle takistus. Ühendades mitu juhti jadamisi, saaksime nagu uue juhi, mis on pikem igast üksikust juhist. Loomulikult on sellise juhi takistus suurem ka iga jadasse ühendatud juhi takistusest. Mõõtmistest selgub, et jadamisi ühendatud juhtide kogutakistus võrdub juhtide takistuste summaga. R = R1 + R2.
Panen voltmeetri kummagi klemmi külge ühe juhtme ja siis ühendan need algul ühe, siis teise lambi klemmidega. U1= U2= 5. Mõõdan voltmeetriga pinged kummagil lambil kokku. Selleks ühendage voltmeetri + klemm ühe lambi vooluallika positiivse poolusega ühendatud klemmi külge ja voltmeetri – klemm teise lambi vooluallika negatiivse poolusega ühendatud klemmi külge. Mõõdan pinge. U= 6. Arvutan Ohmi seadust kasutades kummagi lambi takistuse ja lampide kogutakistuse. a) I1=U1:R1 R1= U1:I1 R1= b) R2=U2:I R2= c) R=R1+R2 R= 7. Kannan mõõtmistulemused ja arvutuste tulemused tabelisse Voolutugevus Pinge Takistus 1.lamp I= U1= R1= 2.lamp I= U2= R2= 8. Leian seose kummagi lambi pinge ja kahe lambi kogupinge vahel. 9
Rkogu = R1 + R2 + R3 takistite kogutakistus on võrdne kõigi ahelas olevate takistite -1 takistuste summaga. 1 1 1 R = + + Kogutakistuse arvutamine rööpühenduses : Rööbiti kogu R R3 1 R2 ühendatud takistite kogutakistus on võrdne kõigi ahelasolevate takistuste pöördväärtuste summa pöördväärtusega. Kogumahtuvuse arvutamine jadaühenduses: jadamisi 1 1 1 -1
väärtusega. Jadamisi ühendatud juhtide kogutakistus võrdub juhtide takistuse summaga. Ppinge rööbiti ühendatud juhtide otstel on sama väärtusega. Rööbiti ühendatud elektritarvitid töötavad üksteisest sõltumatult. Voolutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga rööbiti ühendatud juhtides. Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistus on väiksem üksikjuhi takistusest. Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistuse pöördväärtus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga. Kui suur on voolutugevus jadamisi ühendatud juhtides? Kõigis jadamisi ühendatud juhtides on voolutugevus sama väärtusega. Kui suur on pinge juhtide jada otstel võrreldes pingetega üksikjuhtide otstel? Pinge jada otstel on võrdne pingete summaga juhtide otsetel. Miks võib pinge iga jadamisi ühendatud juhi otstel olla erinev?
Lahendame selle vooluringi järgi kolm ülesannet: 1) voolutugevus- on kõikides vooluringi osades ühesugune.I=I1=I2 2) Kogutakistus - võrdub üksikute tarbijate takistuste summaga.R1+R2+R3.....=R 3)Igale tarbijale rakenduva pinge saame arvutada Oomi seaduse järgi. Üksikute pingelangude summa võrdub vooluallika pingega. 14. Lisa; rööpühenduse korral saab tarbijate kogutakistust arvutada veel järgmiselt: kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute tarbijate takistuste pöördväärtuste summaga. kogutakistuse enda saamiseks võtame tema pöördväärtusest pöördväärtuse. 1/R-1 =R. Rööbiti tuleb R1, R2,, R3, arvutada pöördväärtus siis tuleb liita. Rööpühenduse korral on kogutakistus väiksem kõigist takistusestest. Kui rööbiti on ühendatud ühesuguse takistusega tarbijad siis kogutakistuse arvutamiseks JAGAME ÜHE TARBIJA TAKISTUSE TARBJATE ARVUGA. 15
1 Ω∙ m . Takisti. Reostaat. Voolutugevuse reguleerimine Takisti on kindla, teadaoleva takistusega elektrijuht. Takisti takistus on tavaliselt palju suurem kui ühendusjuhtmete takistus. Olenevalt sellest, milliste omadustega vooluringi soovitakse saada, lülitatakse sellesse erineva suurusega takisteid. Takistite takistuse suurus on väga varieeruv, ulatudes oomi murdosast kuni miljoni oomini. Reguleeritava takistusega takistit nimetatakse reostaadiks. Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmisel takistused liidetakse: Rjada=R 1+R 2+R 3+… Joonis 2 Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtuse leidmiseks liidetakse takistuste pöördväärtused: 1 1 1 1 = + + +… Rrööp R 1 R 2 R 3 Joonis 3 Juhtide jadaühendus Kõikides jadamisi ühendatud juhtides on voolutugevus sama väärtusega. I =I 1=I 2
Sellist kombinatsiooni nimetatakse takistite segaühenduseks. Segaühenduse arvutamiseks tuleb seda järk järgult lihtsustada, kasutades nii jada- kui rööpühenduse valemeid. 3 Jadaühenduste korral võrdub ahela kogutakistus takistite takistuste summaga ja valem on järgmine: R = R1 + R2 + R3 Seda valemit saan ma kasutada jadaühenduse arvutamiseks. Rööpühenduse korral võrdub kogutakistuse pöördarv harude takistuste pöördarvude summaga 1 1 1 1 = + + R R1 R2 R3 millest ahela kogutakistus 1 R= 1 1 1 + + R1 R2 R3 Kuna Skeemil 1 on tegemist kahe takisti rööpühendusega tuleb mul tuletada takistuse arvutamiseks avaldis 1 1 1 R2 R1 R1 + R2 = + = + = R R1 R2 R1 * R2 R1 * R2 R1 * R2 ehk
laeng ja n laengukandjate kontsentratsioon. 2. TAKISTUS JA TAKISTID Pilt Takistid Takistiteks nimetatakse kindlat takistust omavaid juhte. Takisti on tavaliselt eraldi komponent vooluringis, mille takistus on juhtmete takitusest oluliselt suurem. Tähised: E1 vooluallikas, R1 takisti, R2 takisti. 2.1. Takistuse sõltuvus vooluringi ühendusviisist Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmisel takistusi liidetakse. Takistite rööpühenduse kogutakistuse leidmisel liidetakse takistuste pöördväärtusi. 2.2. Takistite rakendused1 2.2.1. Elektripirn Elektripirni sees on peenike on traat tavaliselt wolframist, mis takistuse ja elektrivoolu toimel soojeneb kuni selleni, et hakkab kiirgama valgust. See on Joule'i-Lenzi seadus, mis ütleb, et ,,Elektrivoolu toimel juhis eralduv soojushulk Q on võrdeline voolutugevuse I ruuduga, juhi takistusega R ja voolu kestusega t ehk . 2.2.2. Ülekoormuse kaitse
I qnvS j= = qnv S S Voolutihedus näitab laetud osakeste kontsentratsiooni juhi ristlõikes. · Millest on põhjustatud juhtide elektriline takistus? Juhtide elektriline takistus on põhjustatud elektronide põrkumisest vastu ioone. Takistite jadaühendus kogutakistuse leidmisel takistused liidetakse R1 + R2 = R Takistite rööpühenduse kogutakistuse leidmisel liidetakse takistite pöördväärtused. · Millest ja kuidas sõltub juhi takistus muutumatu ristlõikepindalaga juhi puhul? Juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega (l) ja pöördvõrdeline ristlõikepindalaga (S). Võrde teguriks on - aine eritakistus, mis
Rööpühendust kasutatakse ühesuguse nimipingega seadmete ühendamiseks vooluallikaga ( võrku) Takistite asemel kujutage ette, et on riistad (tööriistad) R1=8, R2=24,R3=12 ja U=12V. Leia voolud takistites ja ahela kogutakistus Rk I1=U/R1=12V:8 =1,5A; I2=U/R2=12V:24 =0,5A; I3=1A Kogu vool Ig=1,5A+0,5A+1A=3A Kogutakistuse Rk=U/ Ig=12V:3A=4 Teil on vaja ühte 2,5k takistit. Poemüüjal on poes ainult 5k takistid. Loll kah teine!
Toa valgustusvõrku pingega 220 V on ühendatud kaks lampi takistusega 250 ja 300 . Määra voolutugevus kummaski lambis ja peajuhtmes (s.t. enne hargmikku) ning kahest lambist koosneva lõigu kogutakistus. Lahendus: Andmed: Lahendus: Pinge igal lambil võrdub võrgupingega, sest lambid on ühendatud rööbiti: Voolutugevuse igas lambis saame leida Ohmi seaduse abil: Voolutugevus peajuhtmes võrdub lampe läbivate voolutugevuste summaga: Kahe rööbiti ühendatud lambi kogutakistuse leiame Ohmi seaduse abil Vastus: I2 0,73 A; I2 = 0,88 A; R = 136,65 Juhtide jadaühendus Kaks juhti takistusega R1 = 3 ja R2 = 4 on ühendatud jadamisi. Voolutugevus vooluringis on 1 A. Leia vooluringi takistus, pinge igal juhil ja kogu vooluringis. Andmed: Lahendus: Voolutugevus on kõigis jadamisi ühendatud juhtides ühesugune ja võrdub voolutugevusega vooluringis, st Vooluringi kogutakistus Pinge igal juhil leiame Ohmi seaduse abil, millest tuletame pinge.
summaga U = U1 + U1 + ...Un RÖÖPÜHENDUS: Kõigil rööbiti ühendatud juhtidel on pinge ühesugune U Alalisvooluringides enamasti keemilised vooluallikad (patarei, aku, jm). Kõrvaljõude põhjustab = U1 = U1 = ...Un. Volutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne kõikide rööbiti ühendatud keemilisel reaktsioonil vabanev energia. ELEKTROMOTOORJÕUD: Kõrvaljõudude töövõimet juhtide voolutugevuste summaga I = I1 + I2 + ... In. Kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute iseloomustab elektromootorjõud. Tööd, mida kõrvaljõud teevad ühikulise laengu ühekordsel läbiviimisel juhtide pöördväärtuste summaga 1/R = 1/R + 1/R + ...1/R. ERITAKISTUS iseloomustab ainet, millest see vooluringist, nim elektromotoorjõuks (emj). ε = Ak / q. Elektromotoorjõud on maksimaale pinge, mida keha koosneb. tähis ρ, valem R = ρ (l/S), ühik oom korda meeter
1) Rööpühenduse korral tarbijatele rakendatud pinge on kõigil ühesugune. U = const. 2) I = I1 + I2 Voolutugevus hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga harudes. 3) I1 = U ; I2 = U I1=U + I2 = U I = U(1 + 1 ) R1 R2 R1 R2 R1 R2 I1 + I2= U + U R1 R2 I= U ; U = U(1 + 1 ) / : U R R R1 R2 1 =1 + 1 Kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistuste pöördväärtuste R R1 R2 summaga. 4 ) I1 = U I1 U R1 = I2 = R1 I1 = R2 Voolutugevused on pöördvõrdelised takistustega. I2 = U U I2 R1 R2 5 ) R1 = Rn , siis R = Rn n
2 4,90 5,10 285,30 296,94 0,30 0,09 3 5,00 5,00 296,70 296,70 0,06 0,00 4 5,10 4,90 308,70 296,59 -0,05 0,00 5 5,20 4,80 321,20 296,49 -0,15 0,02 6 5,30 4,70 334,10 296,28 -0,36 0,13 Takistuste A-tüüpi laiendmääramatused: Takistite paralleelühenduse takistus: Takistuste laiendatud liitmääramatused: (Takistussalve täpsusklass: 0,2) Kogutakistuse laiendatud liitmääramatus: Mõõdetud väärtused: Arvutatud väärtus: Järeldus Mõõdetud ja arvutatud väärtus langevad enam vähem kokku. Saab öelda, et antud meetod takistuste määramiseks on täpne.
U=U1+U2 KOGUTAKISTUS on võrdne juhtide takistuste summaga. R=R1+R2 Kui jadamisi on ühendatud n ühesuurusega takistusega juhti, on juhtide kogutakistus n-korda suurem üksikjuhi takistusest. R=nR RÖÖPÜHENDUS: PINGE rööbiti ühendatud juhtide otstsel on sama vaartusega. U=U1=U2 VOOLUTUGEVUS vooluringi hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga rööbiti ühendatud juhtides. I=I1+I2 Rööbiti ühendatud juhtide KOGUTAKISTUSE pöördvaartus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga. 1/R= 1/R1+ 1/R2 Rööbiti ühendatud n ühesuuruse takistusega juhi kogutakistus on n-korda väiksem üksikjuhi takistusest. R= Ri / n VALEMID: q=n*e I=q/t
Seda seost nimetatakse Ohmi seaduseks kogu vooluringi kohta. Kindlat takistust omavaid juhte nim. elektrotehnikas takistiteks. Jadaühendusel võrdub jada otste vaheline pinge üksikutel takistitel tekkivate pingete summaga. Jadaühenduse kogutakistus võrdub üksikute takistite takistuste summaga. Rööpühenduse korral on kõigil takistitel sama pinge U, sest ühendusjuhtmetel pinget eiteki. Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga. Vooluallikaks nim. seadet mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks.Voltmeeter (pinge) ühendatakse vooluringi uuritava osaga paralleelselt ehk rööbiti. Ampermeeter (voolutugevus) ühendatakse vooluringi järjestikku ehk jadamisi, sest ampermeetrit peab läbima kogu mõõdetav vool
Jadaühendust kasutatakse tavaelus üpriski harva, nii on nt. ühendatud elektriküünlad jõulupuul. Rööpühendus on ühendusviis, mille puhul kõik elektriahela hargnenud osad on ühendatud vooluahelasse rööbiti ehk paralleelselt. Rööpühenduses on kõik elemendid üksteisest sõltumatud. Vool hargneb. Voolutugevus rööbiti ühendatud ahelas võrdub kõikide voolutugevuste summaga ( I=I1+I2+..+In ) Pinge rööpahelas on kõikides juhtides sama ( U=U1=U2=..=Un ) Kogutakistuse pöördväärtus on võrdub harude pöördväärtuste summaga ( 1/R=1/R1+1/R2+..+1/Rn ) Rööpühenduse korral on harude voolutugevused pöördvõrdelised harude takistustega (kui mingi rööpühenduse haru takistus on teise haruga võrreldes n korda suurem, siis on seal voolutugevus n korda väiksem) Rööpühendust kasutab enamik tarbijaid, sest see võimaldab lülitada tarviteid eraldi sisse ja välja.
U=U1+U2+... Jada kogutakistus võrdub üksikute takistuste summaga. R=R1+R2+... Jada kogumahtuvuse pöördväärtus võrdub üksikute mahtuvuste summaga. 1/C=1/C1+1/C2+1/C3+... Vooluring ei hargne( nt. Elektriküünlad kuusel) · Mida tähendab juhtide rööpühendus ja sõnasta selle seaduspärasused. Juhid on paralleelses ühenduses. Koguvoolutugevus võrdub üksikute voolutugevuste summaga. J=J1+J2+J3+... Rööpühenduse pinge jääb muutumatuks. U1=U2=U3=...=U=const. Rööp kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistuste pöördväärtuste summaga. 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+... Rööp kogumahtuvus võrdub üksikute mahtuvuste summaga. C=C 1+C2+... Vooluring hargneb. (nt. Kodu valgustus võrk) · Ohmi seadus vooluringi osa kohta Voolutugevus juhis on võrdeline pingega selle otstel ja pöördvõrdeline takistusega. · Ohmi seadus suletud vooluringi kohta. Suletud vooluringis on voolutugevus võrdeline vooluallika emj'ga ja
vooluringi osa otstel ning pöördvõrdeline vooluringi osa takistusega: U I= . R Aine eritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Takistite jadaühenduse kogutakistus on võrdne üksikute takistite takistuste summaga: R = R1 + R2 + ... + RN. Takistite rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga: 1 1 1 1 = + + ... + . R R1 R2 RN Vooluringi moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti(d). Vooluallikaks nimetatakse seadet, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks. Elektromotoorjõuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suure töö teevad
Vahelduvvoolu tugevuse efektiivväärtus - nimetatakse sellist alalisvoolu tugevust, mille korral eraldub vahelduvvooluringis võrdse aja jooksul sama suur soojushulk kui alalisvoolu korral. Joule'i-Lenzi seadus - elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojus võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Q = I²Rt = IUt = U²t / R Ohmi seadus kogu vooluringi kohta - voolutugevus suletud vooluringis on võrdne vooluallika elektromotoorjõu ja vooluringi kogutakistuse suhtega Takistuse temperatuuritegur - tegur, mis väljendab mingi aine elektritakistuse temperatuurisõltuvust. Ülijuhtivus - on füüsikaline nähtus, kus madalatel temperatuuridel muutub aine eritakistus nulliks ja magnetväli tõrjutakse ainest välja. Võimsus – näitab ajaühikus kulutataud energiat, Tähis P ja ühikuks 1 W(vatt). Voolu võimsust arvutatakse valemiga P = I²R = IU = U² / R
vooluringi osa otstel ning pöördvõrdeline vooluringi osa takistusega: U I= . R Aine eritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Takistite jadaühenduse kogutakistus on võrdne üksikute takistite takistuste summaga: R = R1 + R2 + ... + RN. Takistite rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga: 1 1 1 1 = + + ... + . R R1 R2 RN Vooluringi moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti(d). Vooluallikaks nimetatakse seadet, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks. Elektromotoorjõuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suure töö teevad
TEST 7 ELEKTER 1. Kuidas leitakse kogutakistust jada ja rööpühenduse korral? Jadaühenduse kogutakistus on üksikute takistuste summa Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus on üksikute takistuste pöördväärtuste summa 2. Materjalid jaotatakse elektrijuhtivuse järgi kolmeks: Pooljuhid vabade laengukandjate arv reguleeritav Dielektrikud vabade laengukandjate arv on väike Juhid vabade laengukandjate arv on suur. 3. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga. 4
Kõrvaljõud- vooluallikas mõjuvad jõud, nad pole elektrostaatilised jõud. Elektromotoorjõud- suletud vooluringis nim kõrvaljõudude tööd ühikulise laengu läbiviimisel vooluringist. Elektromotoorjõud on sisuliselt pinge ja teda mõõdetakse voltides. Pinge- voolutugevuse ja vooluringi vastava osa takistuse korrutis. Ohmi seadus suletud vooluringi kohta: voolutugevus suletud vooluringis võrdub elektromotoorjõudude ja kogutakistuse suhtega. Pinge välistakistusel nim vooluallika klemmpingeks, sed apinget mõõdab vooluallika klemmide külge ühendatud voltmeeter. Elektrolüüd- keemilised ühendid ( hape, alus või sool), mille lagunemisel saavad tekkida erimärgilised laetud ioonid. Plasma- tugevasti ioniseeritud gaas
korda U / G juhtivus -Juhi takistus on üks oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu 1A ( 1oom = V:A) Takistite jada- ja rööpühendus. -Kindlat takistust omavaid juhte nim. Elektrotehnikas takistiteks. -Jadaühenduse kogutak. Võrdub üksikute takistie takistuste summaga. R1 +R2+R3 jne -Rööpühenduse korral on kõigil takistitel sama pinge U, sest ühendusjuhtmetel pinget ei teki. I1+I2 + I3 jne -Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga. Rr = R1R2 : R1 + R2 Takistuse sõltuvus juhi mõõtmisest. -Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Roo = RS : I Takistuse sõltuvus temp. -I = qnvs -Takistuse temperatuuritegur näitab, kui suur on takistuse või eritakistuse suhtleine muutus 0 kraadi C juures temp. Tõusmisel ühe kraadi võrra.
..In Jadamisis ühendatud vooluringi kogutakistus on võrdne kõikide vooluringi ühendatud juhtide summaga R = R1 + R2 + ...Rn Jadamisis ühendatud vooluringis on kogupinge võrdne üksikute lõikude pingete summaga U = U1 + U1 + ...Un Rööpühendus Kõigil rööbiti ühendatud juhtidel on pinge ühesugune U = U1 = U1 = ...Un Volutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne kõikide rööbiti ühendatud juhtide voolutugevuste summaga I = I1 + I2 + ... In Kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute juhtide pöördväärtuste summaga 1/R = 1/R + 1/R + ...1/R Eritakistuse sõltuvustemperatuurist Kõrgemal temp hakakb soojusliikumine elektronide suunatud liikumist järjest rohkem segama. Segab eelkõige ioonide soojusliikumine. Metalli takistust põhjustab juhtivuselektronide vastastikmõju kristallvõre võnkuvate ioonidega. Metalli korral avaldatakse takistuse sõltuvus temp kujul: p = p0 (1+ α t)
F jõud ( 1N ) A elektrivoolu töö ( 1J ) R = Ri/n m mass ( 1 kg ) R - takistus ( 1 ) Ri üksikjuhi takistus ( 1 ) g tegur 10N/kg t aeg ( 1s ) R takistus ( 1 ) U pinge ( 1V ) p = F/S Rööbiti ühendatud juhtide p rõhk ( 1Pa ) N=U*I kogutakistuse pöördväärtus F rõhumisjõud ( 1N ) N elektrivoolu võimsus on võrdne juhtide takistuste S pindala ( 1m² ) ( 1W ) pöördväärtuste summaga. U pinge ( 1V ) p=*g*h I voolutugevus ( 1A ) 1/R = 1/R1 + 1/R2 p rõhk ( 1Pa ) tihedus ( 1g/cm³ ; N = I² * R 1kg/dm³ ; 1kg/m³ ) N elektrivoolu võimsus
takistitel olevate pingelangude summaga. Jadaühenduses olevatel takistitel on koguvool alati konstantne. SKEEM: 1. Milline elektriline suurus on ühesugune kõikide järjestikku ühendatud juhtide jaoks? Järjestikku ühendatud juhtide puhul on ühiseks elektriliseks suuruseks voolutugevus(Amper). 2. Kuidas leida vooluringi kogutakistus, kui on teada jadamisi ühendatud juhtide takistused? Voluringi kogutakistuse leiame nii kui rakendame valemit R=R1+R2+R3 3. Kuidas leida pinget vooluringi lõigus, mis koosneb kahest jadamisi ühendatud juhist, kui pinge üksikutel juhtidel on teada? Leiame pinge vooluringis siis kui rakendame järgmist valemit U=I*R 4. Millist juhtide ühendust nimetatakse rööpühenduseks? Kujutage seda skeemil. rööpühendus on elektriseadmete ühendusviis, mille puhul neile kõigile on rakendatud sama voolu pinge
Jadaühenduses olevatel takistustel olev kogupinge on võrdne takistitel olevate pingelangude summaga. Jadaühenduses olevatel takistitel on koguvool alati konstantne. SKEEM: 3. Milline elektriline suurus on ühesugune kõikide järjestikku ühendatud juhtide jaoks? Järjestikku ühendatud juhtide puhul on ühiseks elektriliseks suuruseks voolutugevus(Amper). 4.Kuidas leida vooluringi kogutakistus, kui on teada jadamisi ühendatud juhtide takistused? Voluringi kogutakistuse leiame nii kui rakendame valemit R=R1+R2+R3 5.Kuidas leida pinget vooluringi lõigus, mis koosneb kahest jadamisi ühendatud juhist, kuii pinge on üksikutel juhtidel on teada ? 6.Millist juhtide ühendust nimetatakse rööpühenduseks? Kujutage seda skeemil. rööpühendus on elektriseadmete ühendusviis, mille puhul neile kõigile on rakendatud sama voolu pinge. Kui mitut takistit või tarvitit on ühendatud kahe punkti vahele, nimetatakse seda takistite parallel-ehk rööpühenduseks
Üldisemalt on juhis tehtav töö võrdeline voolutugevusega I, pingega U juhi otstel ja ajaga t: A = I U t Elektrivoolu võimsus on võrdeline voolutugevusega I ja pingega U: N = I U Kütteseadme või elektrilambi korral mehaanilist tööd ei tehta ja võimsus avaldub takistuse kaudu kujul: U2 N = I2 R ehk N= R Ühik: üks kilovatt-tund (1kwh) 1 kwh = 3 600 000 J Takistite jada- ja rööpühendus Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmiseks takistused liidetakse: R = R1 + R2 + + Rn Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtuse leidmiseks liidetakse takistuste pöördväärtused: 1 1 1 1 = + + + R R1 R2 Rn Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus: R S - eritakistus (ühik: 1m) = l R takistus S ristlõikepindala l pikkus
osa tavalise takistusega võrreldes väga väike. Kaitsme ülesandeks on katkestada elektrivool, kui vooluringis tekib lühis. Jadaühendus Pinge juhtide jada otstel on võrdne pingete summaga juhtide otstel U=U1+U2 Jadamis ühendatud juhtide kogutakistus on võrdne üksiktakistuste summaga R+R1+R2 Rööpühendus Voolutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga rööbiti ühendatud juhtides I=I 1+I2. Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistuse pöördväärtus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga 1/R=1/R1+1/R2
Juhtide jadaühendus · Kõikides jadaühendustes juhtides on voolutugevus sama väärtusega · Jadamisi ühendatud juhtide kogutakistus on võrdne juhtide takistuste summaga · Pinge juhtide jada otstel on võrdne juhtide otstele rakendatud pingete summaga. Juhtide rööpühendus: · Voolutugevus rööbiti ühendatud juhtides on võrdne kõikide voolutugevuste summaga · Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistuse pöördväärtus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga. · Pinge rööbiti ühendatud juhtide otstel on kõigil sama väärtusega. Takistuse sõltuvus juhi mõõtmetest ja materjalist. · Takistuse sõltuvus temperatuurist. · Temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb · Metalli takistust põhjustab juhtivuselektronide vastasikmõju kristallvõre ioonidega · Metalli eritakistuse sõltuvus temperatuurist
tuleva kõrvaljõudude tööga nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega. Ohmi seadus- Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus on võrdelin lõigu otste potentsiaalide vahega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega. I=U/R Kogu vooluringi I= kohta: R + r Voolutugevus suletud vooluringis on võrdne vooluallika elektromotoorjõu ja vooluringi kogutakistuse suhtega. Vooluringi kogutakistuse alla mõeldakse vooluringi välisosa vooluallika sisetakistuse summat. = IR + Ir kus IR on U vooluallika klemmipinge U = - Ir Lühis- olukord, kus välisosa takistus muutub nulliks. Voolu töö-El voolu tooks nim olukorda, kus voolu liikumisel juhis teeb elektrijoud laengukandjate liikumist pidurdavate osakeste vastu tood. A=I*U*t Joulei- Lenzi seadus-Juhis eralduva soojuse hulk on võrdeline tema takistusega, voolutugevuse ruudu ja ajaga. Q=RI2t, kus A=Q1+Q2...
voolutugevus. 15. Panna kirja seosed mis kehtivad juhtide jadaühenduse kohta. 1. voolutugevus on kõikides takistites ühesugune I = I1 = I2. 2. kogupinge on võrdne üksikute pingete summaga. U = U1 + U2+ U3. 3. kogutakistus on võrdne üksikute takistuste summaga. R = R1+R2. 16. || juhtide jadaühenduse kohta. 1. Voolutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne üksikute voolutugevuste summaga hargnemata osas. I=I1+I2. 2. Pinge on kõikidel takistitel ühesugune. U=U1=U2 3. Kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute takistuste pöördväärtuse summaga. 1 1 1 1 = + + R R1 R2 R3 Ehk ilusamalt sama asi: Jada I1 = I2 = In Rööp I = I1 + I2 +In U = U1 + U2 + Un U1 = U2 = Un 1 1 1 1 R = R 1 + R2 + R n = + + R R1 R2 R3 17. Ülesanded nende valemitega, mis kuuluvad selle teema juurde.
nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega. Ohmi seadus- Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus on võrdelin lõigu otste potentsiaalide vahega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega. I=U/R Kogu vooluringi kohta: Voolutugevus suletud vooluringis on võrdne vooluallika elektromotoorjõu ja vooluringi kogutakistuse suhtega. Vooluringi kogutakistuse alla mõeldakse vooluringi välisosa vooluallika sisetakistuse summat. kus IR on U vooluallika klemmipinge Lühis- olukord, kus välisosa takistus muutub nulliks. Voolu töö-El voolu tooks nim olukorda, kus voolu liikumisel juhis teeb elektrijoud laengukandjate liikumist pidurdavate osakeste vastu tood. A=I*U*t Joulei- Lenzi seadus-Juhis eralduva soojuse hulk on
Valem ja tähised valemis. Kõrvaljõud-igasugused laetud osakestele mõjuvad jõud(v.a elektrostaatilised jõud) on kõrvaljõud, paigutavad ümber vooluallikas laetud osakesi. Elektromotoorjõud iseloom. kõrvaljõudude tööd(kõrvaljõudude poolt laengu ümberpaigutamisel tehtava töö ja selle laengu suhe) E[V]=Ak [J]/q[C] 10. Sõnasta Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Valem ja tähiste nimetused. Voolutugevus suletud vooluringis on võrdne elektromotoorjõu ja kogutakistuse suhtega. I=E[V]/R+r 11. Mida kujutab endast klemmipinge, allikapinge, pingelang vooluallikas? Klemmipinge=pingelang välistakistusel (I*R); allikapinge: E=U(avatud vooluahela korral), Pingelang vooluallikas: pinge sisetakistusel (I*r) 12. Selgita ütelust " patarei on tühi ", millal on vooluallikas lühises? Vana patarei sisetakistus on suur, kogu pinge langeb peaaegu voolallikale. Vooluallikas on lühises kui R=0 (välistakistus on 0) I=E/R, voolutugevus suureneb mitmeid kordi. 13
takistuse summaga*kui jadamisi on ühendatud n ühesugust juhti takistusega R, siis jada kogutakistus on nR.*kõigil takistilel on sama pinge U, sest ühendusjuhtmetel pinget ei teki*rööpühendust tervikuna läbiv vool Ir aga summerub üksikuid takisteid läbivatest vooludest Ir=J1+I2+...In*ajaühikus rööpühendust läbiv kogulaeng on üksikuid takisteid läbivate laengute summa U/Rr=U/R1+U/R2+...U/Rn=>1/Rn=1/R1+1/R2+...1/Rn*rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga*rööpühendusel liidetakse takistite pöördväärtusi*kahe takisti rööpühendamisel saame valemi Rr=R1*R2/R1+R2*kui rööbiti on ühendatud n ühesugust takistit, igaüks takistusega R, siis on valem 1/Rr=n*1/R => Rr0R/n*Kokkuvõtteks*n ühesuguse takisti jadaühendusel saame n korda suurema takistuse, kui igal takistil eraldi*n ühesuguse takisti rööpühendamisel saame
Uhääle amplituud = 0,2 V Thääle signaali periood = 3,0 ms Hääle sagedus f = 1/Thääle signaali periood f = 1/0,003 = 333 Hz ,,A" tähe kõnesignaali spekter 10. Kokkuvõte ja järeldused Käesolevas töös õppisime tundma telefoniliinile ühendatud telefoniaparaadi erinevaid tööreziime ( ,,toru hargil" ja ,,toru võetud" ) ja nendele reziimidele vastavaid signaale telefoniliinil. Lisaks määrasime abonendi suurima kogutakistuse, tutvusime kohaliku efekti mahasurumise erinevate skeemidega ning toonvalimisega. Mõningad mõõtmistulemused ei pruugi olla just kõige täpsemad, sest kasutasime ostsillograafi ning selle ekraanilt signaali parameetrite hindamine ei ole väga täpne. Vaatamata sellele peaksid enamus mõõtetulemusi olema piisava täpsusega.
ebarütmiline tõmblemine) mitte-esilekutsuva voolu tugevus, mis sõltub ajast järgmise tabeli kohaselt: Voolu tugevus mA 250 100 75 65 6 1 Toime aeg s 0,2 0,5 0,7 1 30 Üle 30 Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub pingest ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab keha takistuse naha sarvkude, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistuse. Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. Nii moodustab inimkehaga kontaktis olev voolujuhe kondensaatori, mille üheks plaadiks on voolujuhe (elektrood) ja teiseks nahaalused koed, dielektrikuks aga õhuke naha väliskiht, mille aktiivtakistus Rh on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga (C). Sellise kontakti skeem: Takistust mõjutavad tegurid: naha seisukord; voolujuhiga kokkupuutumise tihedus; keha läbiva voolu tugevus
Jadamisi ühendatud juhtide osapingete summa on võrdne kogu vooluringi pingega. Milline on pinge rööbiti ühendatud juhtide otstel? · Pinge rööbiti ühendatud juhtide otstel on sama väärtusega. Milline on voolutugevus vooluringi hargnemata osas ja harudes? · Voolutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga rööbiti ühendatud juhtides. Millega võrdub rööbiti ühendatud juhtide kogutakistus? · Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistuse pöördväärtus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga.
16. Takistite jada- ja rööpühendus JADAÜHENDUS: RÖÖPÜHENDUS: I=I1=I2=... Vool on konstantne I=I1+I2+... Koguvool on võrdne üksikute U=U1+U2+... Kogupinge on takistuste suurusega. võrdne üksikute pingete summaga. U=U1=U2=... Kogupinge on sama R=R1=R2=... Takistus on võrdne 1/R=1/R1+1/R2+... Kogutakistuse pöördväärtus üksikute takistuste summaga. on võrdne üksikute takistite takistuste pöördväärtustega. 17. Eeltakisti arvutus Kui toitallika pinge on kõrgem tarbija tööpingest siis ühendatakse tarbijaga jadamisi eeltakisti. Eeltakisti arvutamisek kasutame järgmist valemit : Re=Ue/I=U-Ut/I 18. Energiaallikate jada- ja rööpühendus
I=q/t. 1A=1C/s. Ühik 1A defineeritakse voolu magnetilise toime põhjal. Voolutugevust määravad suurused: I=enSv, e-laengukandjate laeng, n- laengukandjate kontsentratsioon (hulk ruumala ühikus), S-juhi ristlõike pindala, v-laengukandjate keskmine kiirus. Rööplülitus on lülitusviis, kus toimub voolu hargnemine. Rööplülituse seadused: tarbijatele rakendatud pinge on ühesuurune U1=U2...=U, koguvoolutugevus on võrdne üksikute tarbijate voolutugevuste summaga I= I1+I2...; kogutakistuse pöördväärtus on võrdne üksikute tarbijate takistuste pöördväärtuste summaga 1/R=1/R1+1/R2... Alalisvool- el.vool, mille tugevus ja suund ajas ei muutu. Laengukandjate keskmine kiirus v on alalisvoolu puhul konstantne. Alalisvoolu kokkuleppeline suund on pos. neg. poole. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: voolutugevus ahelas on võrdeline elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega. I=.../(R+r), I- voolutugevus(1A), ..
takistusega tarbija, võib heal juhul selle tõttu võimendi end välja lülitada, halvemal juhul võib aga võimendi rikutud saada. Seega on enne ühendamist vaja teada, et mis on kogutakitus kõlaritel, mis võimendi järgi on ühendatud. Takistuse arvutamine aga sellisel juhul käib erinevalt sõltuvalt sellest, kas kõlarid on ühendatud paralleelselt või jadamisi ehk järjestikku. Jadamisi ühenduse korral tuleb kogutakistuse saamiseks lihtsalt kõik üksikute elementide takistused liita: Paralleelsel ühendamisel aga saadakse kogutakistus järgneva valemiga: R - kogutakistus R1, R2, Rn - kõikide järgi ühendatud kõlarite takistused. Võimsus Võimsust on vaja, et tööd teha Võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdeline tehtud tööga ning pöördvõrdeline selle töö tegemiseks kulunud ajaga. Mingi asja liigutamiseks on vaja tööd teha. Võimsus on aga töö hulk mingil ajahetkel
kõik) (Jadaühendus ehk järjestikühendus on voolutarvitite selline ühendusviis, mille korral kõiki tarviteid läbib sama tugevusega elektrivool) 8. Mis on rööpühendus? Järjestikühendus on voolutarvitite selline ühendusviis, mille korral kõiki tarviteid läbib sama tugevusega elektrivool. Pinge on konstantne ehk muutumatu. Voolutugevus hargnemata osas on võrdne üksikute voolutugevuste summaga. Kogutakistuse pöördväärtuse leidmiseks liidetakse omavahel üksikute takistuste pöördväärtused. 9. Millega mõõdetakse voolutugevust ja pinget? kuidas ühendada vooluringi? Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga, pinget mõõdetakse voltmeetriga ning see ühendatakse vooluringi rööbiti. 10. Mis on ja mida näitab Elektromotoorjõud? Elektromotoorjõud on maksimaalne pinge mida antud vooluallikas suudab tekitada, see näitab kui
ühendades võimendisse väiksema takistusega tarbija, võib heal juhul selle tõttu võimendi end välja lülitada, halvemal juhul võib aga võimendi rikutud saada. Seega on enne ühendamist vaja teada, et mis on kogutakitus kõlaritel, mis võimendi järgi on ühendatud. Takistuse arvutamine aga sellisel juhul käib erinevalt sõltuvalt sellest, kas kõlarid on ühendatud paralleelselt või jadamisi ehk järjestikku. Jadamisi ühenduse korral tuleb kogutakistuse saamiseks lihtsalt kõik üksikute elementide takistused liita: Paralleelsel ühendamisel aga saadakse kogutakistus järgneva valemiga: R kogutakistus R1, R2, Rn kõikide järgi ühendatud kõlarite takistused. U I= R Tänapäeval esitatakse Ohmi seadus takistuse kaudu.
lakkab vool ainult selles, teistes harudes töötavad elektritarvitid sõltumatult edasi. Elektriallika pinge mõjub kõikidele harudele võrdselt. U = U1 = U2 = ... = Un Kuna vooluringi hargnemispunkti ei saa elektrilaengud koguneda, siis on sellesse punkti saabuvate laengute kogus võrdne sellest mööda harusid väljuvate laengute summaga. I = I1 +I2 + ... In ehk üksikute harude voolutugevuste summa võrdub rööpühenduse koguvooluga. Rööbiti ühendatud elementide kogutakistuse pöördväärtus võrdub nende takistuste pöördväärtuse summaga. Tarbijate rööplülituse korral on kogutakistus R alati väiksem kui kõige suurema takistusega elemendi takistus ahelas eraldi võetuna. Voolude hargnemisel on iga haru vool pöördvõrdeline selle haru takistusega, st mida suurem haru takistus on, seda väiksem vool seal on. Juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega I. Juhi takistus R on pöördvõrdeline juhi
Diagr. 2) pinna struktuuri klass 0.6 2 x 0,7 = 1,4 min(Lisa 2 Diagr. 2) haardetegur 0,8 teelõigu läbimise aeg tEF = 7,4 min Kogu trassi läbimiseks täislastis masinal kulub seega tl = 1,4 + 0,47 + 5,6 + 0,44 + 7,4 = 15,31 min 12. Määrame tühjalt tagasisõidu aja, arvestades, et masin liigub sama trassi pidi vastassuunas. Kaldest tingitud takistused on seega (-) märgiga kogutakistuse arvutamisel. teelõik F E pikkus 1000 m kogutakistus -1 + 14 = 13% 2 x 1,3 = 2,6 min (Lisa 2 Diagr. 3) pinna struktuuri klass 0.6 2 x 0,9 = 1,8min (Lisa 2 Diagr. 3) haardetegur 0,7 teelõigu läbimise aeg tFE = 2,6 min teelõik E D pikkus 55 m
Juhi takistus on üks oom (1), kui juhi otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu 1 A. Seega Takistite jada ja rööpühendus: takisti-juhid, mis omavad kindlat takistust. Jadaühendusel võrdub jada otste vaheline pinge üksikutel takistitel tekkivate pingete summaga. Jadaühenduse kogutakistus võrdub üksikute takistite takistuste summaga. Rööpühenduse korral on kõigil takistitel sama pinge U, sest ühendusjuhtmetel pinget ei teki. Rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga. Takistuse sõltuvus juhi mõõtmetest ja materjalist: juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega l. Vastavalt on juhi takistus R pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga S. Võrdetegur nimetatakse antud aine eritakistuseks. Kui takistus iseloomustab mingit keha, siis eritakistus iseloomustab ainet, millest see keha koosneb. Aine eritakistus näitab, kui suur on
paralleelselt. Kui siin üks tarviti läbi põleb, katkeb elektrivool vaid ühes harus (elektritarvitid töötavad üksteisest sõltumatult). Pinge rööbiti ühendatud juhtide otstel on sama väärtusega (U=U1=U2). Voolutugevus vooluringi hargnemata osas on võrdne voolutugevuste summaga rööbiti ühendatud juhtides (I=I1+I2). Rööbiti ühendatud n ühesuuruse takistuse juhi kogutakistus on n korda väiksem üksikjuhi takistusest (R=Ri/n). Rööbiti ühendatud juhtide kogutakistuse pöördväärtus on võrdne juhtide takistuste pöördväärtuste summaga (1/R=1/R1+1/R2). Lüliti ühendatakse tarvitiga alati jadamisi. Voolutugevus sõltub vooluallika ning juhtide omadustest. Galvani ja Volta (lõi 1799. a. esimese keemilise vooluallika) avastus, et elektrilaeng võib tekkida kahe eri metalli ja elektrolüüdi vesilahuse kontaktis, on olnud aluseks mitmete vooluallikate konstrueerimisel
Kasulik kiirus on kiirus mis vajalik kõige vähem tõmmet Takistused tulevad väikeste kiiruste juures välja . Suurte kiiruste juures mõjutavad vähem. Lennureziimid: Horisontaallend ühtlane sirgjooneline liikumumine . Y=G ; T=X Vajalik kiirus Kiirus mis on antud kohtumisnurga juures vajalik horisontaallennuk. Nurk sõltub tõstejõust ja vastupidi. Horisontaallennuks vajalik tõmme on tõmme mis on vaja kiirusel kogutakistuse ületamiseks. Tegijapoiss Olemasolev tõmme mingi maksimaalne tõmme antud kiiruse juures Horisontaallennuks vajalik võimsus N=T*v T= tõmme Ökonoomne kiirus kiirus mille juures võimsus on minimaalne Propelleriga lennukil sõltub tõmme mootori võimsusest. Tõusureziim sirgjooneline ja ühtlane tõusev lend . Y= G1 = G * cos ; T= X+G2 = X+G*sin Lauglemisreziim Y=G1 = G*cos ; X= G2 = G*sin
annaabi.ee 
