Arvuti toiteplokk Arvuti toiteploki ülesanne on muundada ja alandada vahelduvvool(110-230v) stabiilseks alalisvooluks (3.3-12V), mida saab kasutada arvutikomponentides. Toiteploki põhilisteks komponentideks, milles kasutatakse materjalide isoleerivaid omadusi on trafod, kaablid, trükiplaat ja elektrolüüt kondensaatorid. Samas kasutatakse elektrijuhtmeid, mis on kaetud PVC-ga. PVC-l on väga hea suhteline dielektriline läbitavus = 3.0. Kaablite pistikute juures kasutatakse ka isolatsiooni juures kummi, millel on dielektriline läbitavus = 3.0 4.0. Toiteplokkide hindamisel on põhiliseks parameetriks toiteploki maksimaalne väljundvõimsus. Tänapäeval on tavalise koduarvuti keskmiseks toiteploki väljundvõimsuseks 300500 W. Mängurite ja teiste jõudlust vajavate arvutite toiteplokkide väljundivõimsusteks võib olla 8001400 W. Kõige
Coulomb'i seadus: kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga mis on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. F= k Elektrivälja mingi punkti potentsiaal näitab sellesse punkti asetatud ühiklaengu pot. energiat. f=Ep/q. Ep pot.energia(J) q-laeng(c) f- q1q2/E r2. F-jõud(N) k= 9x109 Nxm2/C2 q- I keha laeng(c) E- aine dielektriline läbitavus (-) r-kehade vaheline kaugus (m) NB! Vaakumi korral epsilon võrdub potensiaal(v-volt). Ekvipotensiaalpind on selline mind mille iga punkti potentsiaal on samasugune/ekvalentne. NB! ekvipotensiaali pinnad ja E=1. Punktlaeng on keha mille mõõtmeid ei arvestata ja keha laengut vaadeldakse koonduna ühte punkti. NB! Keha võib punktlaenguks siis kui kehade vahelised kaugused on tunduvalt suuremad kehamõõtmetest. Kuloni seadus on õige ka ühtlaselt laetud kerade korral
Homogeenne- selline elektriväli, mille välja tugevus on suuruselt ja suunalt igas punktis ühesugune. (selle korral on jõujooned paralleelsed sirged). Elektrivälja jõujoonte omadused:*mida tihedamalt paiknevad jõujooned, seda tugevam on väli*jõujooned ei lõiku üksteisega*ajas muutumatu elektrivälja jõujooned saavad alguse + laengutelt või lõppmatusest ja lõppevad laenguga või lõppmattuses. (e-välja tugevus, q- laengu suurus, e-dielktriline läbitavus) Potentsiaalne väli-väli, mille töö sõltub ainult keha alg ja lõpp punkti asukohast. (grav, elektr vä). Elektrivälja mingi punkti potents-sellesse punkti asetatud proovilaengu potentsiaalse energia ja laengu suuruse suhe. (-potentsiaal V, Wp-pot enrgia J, q-laeng C) Punktlaengu energia potentsiaal-(r-kaugus laengust, e-dielekt läbitavus) Elektriline induktsioon-Kui juht asetada elektrivälja, siis liiguvad positiivsed laengud välja
keha, millel puuduvad mõõtmed. Punktlaengu mõiste abil lihtsustatakse elektrinähtuste uurimist tavaliselt juhtudel, kui keha või osakese mõõtmed on tühised võrreldes tema kaugusega teistest elektrilaengut omavatest kehadest või osakestest. Neil juhtudel võib mõõtmed arvestamata jätta. Samuti kasutatakse punktmassi mõistet teoreetilistes mudelites ja harjutusülesannetest. 4 Millised jõud esinevad laetud kehade vahel, kuidas neid kujutatakse joonisel? 5 Mis on dielektriline läbitavus, kuidas tähistatakse ja leitakse?Suhteline dielektriline läbitavus ehk keskkonna dielektriline läbitavus on füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses materjalis väiksem väljatugevusest vaakumis. Suhtelist dielektrilist läbitavus tähistatakse tavaliselt . See avaldub konkreetse keskkonna korral: 6 Mis on elektrostaatiline väli?Elektrostaatiline väli on ajas muutumatu elektriväli. 7 Mida näitab elektrivälja tugevus, kuidas leitakse
g tõmbuvad erinimelised laengud Coulomb'ii seadus Coulomb · Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute suurustega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga Coulomb'ii seadus Coulomb Q1 Q2 2[ ] F= a - keskkonna absoluutne dielektriline läbitavus N 0 vaakumi dielektriline läbitavus keskkonna suhteline dielektriline 4 a r läbitavus (saab tabelist) r laengute g vaheline kaugus g [[m]] F laengute vaheline jõud [N] a = 0 Q laengu suurus [C] 1 F - näitab mitu korda on antud 0 = 9
Mahutavus ja kondensaator kahekeha vaheline mahtavus näitab, kui suure laengu üleviimisel ühelt kehalt teisele, tekib nende vahele ühikute pinge.C=Q/U, C-mahtuvus, Q-laeng(C), U-pinge(V). Kondesaator on seade, mis on loodad kindla mahtuvuse saamiseks. Plaatkondensaator koosneb kahest tasaparalleelsest juhtivast ainest plaadist, mille vahel on dielektrikiht. E= Q/EE0s, E- elektrivälja tugevus, Q-laeng, E- aine dielektriline läbitavus. C=EE0S/d. Kondesaator elektriväljas- U.A/q, A= Uq, A=Uq/2. W=Uq/2=CU2/2=q2/2c. W= kondensaatori energia, U= pinge, q= laeng, C= mahtavus. Rööpühenduse valem: C=q/U Mahutavus ja kondensaator kahekeha vaheline mahtavus näitab, kui suure laengu üleviimisel ühelt kehalt teisele, tekib nende vahele ühikute pinge.C=Q/U, C-mahtuvus, Q-laeng(C), U-pinge(V). Kondesaator on seade, mis on loodad kindla mahtuvuse saamiseks. Plaatkondensaator koosneb
külgvedeliku vahel mlemas U-toru harus. Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumba elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus, 0 - vaakumi dielektriline läbitavus 8,85410-12 F/m. Piirpinna nihkumise suuna järgi määratakse laetud osakese märk Katseandmed: Tabel 1 Potentsiaalide Elektroodide Piirpinna Elektro- Külgvedeliku Külgvedeliku vahe vaheline edasinihkumine foreesi aeg (vesi) dielektriline elektroodidel kaugus L h t viskoossus läbitavus U V m m s
kaudu • Samanimelised laengud tõukuvad, erinimelised laengud tõmbuvad Coulomb’i seadus • Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute suurustega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga Coulomb’i seadus Q1 Q2 2 F εa - keskkonna absoluutne dielektriline läbitavus N ε0 – vaakumi dielektriline läbitavus ε – keskkonna suhteline dielektriline 4 a r läbitavus (saab tabelist) r – laengute vaheline kaugus [m] F – laengute vaheline jõud [N] a 0 Q – laengu suurus [C] 1 F
Välja tugevus sõltub 1)laengust - mida tugevam laeng, seda suurem on elv tugevus 2)kaugusest - mida kaugemale laengust, seda nõrgemaks läheb el väli. Üldsiselt on el v tugevus on küllaltki suur suurus. E=k*q/r2. El välja jõujooned on mõttelised jooned mille puutuja siht ühtib el välja tugevuse suunaga antud punktis. Kui el väli satub dielektrikuse, siis ta nõrgeneb. Seda nõrgenemist väljendatakse mõistega dielektrilne läbitavus. Kui vaakumis on el välja tugevus E0 ja asetades samasese punkti di elektiku ning sel juhul on el välja tugevus samas punktis E siis di elektrilne läbitavus leitakse kui elektrivälja tugevus vaakumis jagatakse el välja tugevusega di elektrikus. = E 0/E. - di elektriline läbitavus. E el v tugevus dielektrikus. E elektrivälja tugevus vaakumis. Mõõtühik puudub ja antakse tabelites ainete järgi. Dielektrikuks võib olla nt kumm, klaas või õhk.
Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumma elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal , kus - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus, 0 - vaakumi dielektriline läbitavus 8,85410-12 F/m. Piirpinna nihkumise suuna järgi määratakse laetud osakese märk. Katseandmed: Potentsiaalide Elektroodide Piirpinna Elektroforeesi Külgvedeliku Külgvedeliku vahe vaheline edasinihkumine aeg t (s) viskoossus dielektriline elektroodidel kaugus L h (m) läbitavus
harus. Lülitatakse pingeallikas sisse ja reguleeritakse vastav pinge elektroodidele, fikseerides ühtlasi ka aja. Ettenähtud aja möödudes lülitatakse pinge välja ja määratakse piirpinna edasiliikumise ulatus ja suund (kumma elektroodi poole piirpind nihkus). Valemid: Elektrokineetiline potentsiaal , kus - külgvedeliku viskoossus Pas, v - piirpinna edasiliikumise kiirus m/s, v = h/t, E - elektrivälja tugevus V/m, E= U/L = külgvedeliku dielektriline läbitavus, 0 - vaakumi dielektriline läbitavus 8,85410-12 F/m. Piirpinna nihkumise suuna järgi määratakse laetud osakese märk. Potentsiaalide Elektroodide Piirpinna Elektroforeesi Külgvedeliku Külgvedeliku vahe vaheline edasinihkumine aeg t (s) viskoossus dielektriline elektroodidel kaugus L (m) h (m) (Pa*s) läbitavus U (V) 150 0.192 0.017 2500 0,8902*10-3 78,53
v osakeste kiiruste keskväärtus II v osakeste ruutkeskmine kiirus m osakese mass Jõud Newtoni seadused F jõuvektor m mass a kiirendusvektor P kaal g raskuskiirenduse vektor Fundamentaaljõud Fgr gravitatsioonijõu suurus m1 ja m2 kaks massi r massidevaheline kaugus gravitatsioonikonstant M Maa mass R Maa raadius Fel elektrilise jõu suurus 0 elektrostaatiline konstant q1 ja q2 kaks laengut keskkonna dielektriline läbitavus Elektrivälja tugevus q välja tekitav laeng r teise laengu kohavektor välja tekitava laengu suhtes Q proovilaeng E elektrivälja tugevuse vektor laengu pindtihedus 2 E elektrivälja tugevuse suurus Pseudojõud a kiirenduse suurus v kiiruse suurus r ringjoone raadius F tsentripetaaljõud m mass Molekulaarjõud Fh hõõrdejõu suurus k hõõrdetegur N rõhumisjõu suurus Tuumajõud
Valem.... Välise elektrivälja mõjul kvartskristalli mõõtmed perioodiliselt vähenevad.KVARTSKELL Elektrimahutavus-nimetame ühe juhi laengu ja juhtide potensaalide vahe suhet. Valem+tähis Iseloomustab juhtide võimet saleslady elektrilaengut. Kondensaator-on mõeldud laengute salvestamseks,koosneb kahest juhist mis on omavahel dilektriku kihiga joonis... Plaatkondensaator-mahutvus sõltub geomeetrilistes suurustes. D-katte vahekaugus S-unique pindala E-dilektriline läbitavus Eo-elektriline konst. K.liigid. Paber-,pöörd-,elektrolüütkondensaator Jada ja rööp ühendus Laetud kondensaatori energia on võrdne kon. Laadimisel tehtud tööga valem Elektrostaatiline induktsioon-nähtus kus vabad laengud kogunevad juhi pinnale.Juhi sees elektriväli puudub. Dielektrikul puuduvad vabad laetud electronic Polaarne die. ´+ ja - laengu asukohad ei ühti Mittepolaarne die. + ja - laengu asukohad ühtivad. Dielektriku dielektriline läbiatavus...
2. Biot-Svarti seadus võimaldab koos superpositsiooni printsiibiga leida mitmesuguste voolukontuuride tekitatud magnetvälja. 3. 1 tesla-magnetinduktsiooni ühik(T) 4. Magnetvälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on B-vektor suunatud piki selle joone puutujat. 5. B-vektori suunaks on magnetnõela põhjapoolus. 6. Lorentzi jõuks nimetatakse liikuvale laengule mõjuvat jõudu. 7. Laetud osakesed liiguvad magnetväljas üldjuhul kruvijooneliselt. 8. Aine magnetiline läbitavus näitab, kui mitu korda on magnetjõud selles aines suurem jõust vaakumis. 9. Diamagneetikud nõrgendavad ja paramagneetikud tugevdavad veidi talle mõjuvat magnetvälja. Ferromagneetik on aine, mis tugevdab talle mõjuvad magnetvälja kuni mitmeid tuhandeid kordi. 10. Seal kus jõujooned paiknevad tihedamalt , on magnetinduktsioon suurem ja proovikehale mõjuvad tugevamad magnetjõud. 1. Ampere seadus- kahe vooluga juhtme vahel mõjuv jõud on võrdeline voolutugevusega mõlemas
Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga ja sõltub keskkonnas, kus laengud paiknevad. q1 q 2 Nm2 F =k Kus k =9109 r2 C2 F laengutevaheline jõud (N), q1;q2 laengud ©, suhteline dielektriline läbitavus, r laengute vahekaugus (m) 2. Kirjuta laengutevahelise jõu arvutamise valem SI-süsteemis, kui laengud ei asu vaakumis. Selgita tähtede tähendused ja kirjuta vastavad ühikud. q 1 °q 2 -12 C2 F= Kus 0=8,8510 4 0 r2 N m
L. jõud ei põhjusta osakeste liikumist vaid muudab suunda, st. ta ei tee tööd. Kolm varianti laengu liikumisel magnetväljal: *v vektor on paralleelne B vektoriga. osakese kiirus jääb samaks, suund ka ei muutu *v vektor ristub B vektoriga *v vektor on B vektori suhtes mingi ühikulise nurgaga tekib kruvijoon, mille raadiuse määravad magnetiduktsioon ja magnetväljaga risti olev kiiruse komponent. Kruvi sammu määrab äa kiiruse magnetvälja suunaline komponent.Aine magnetiline läbitavus: Aine magnetiline läbitavus näitab, mitu kora on magnetinduktsioon aines suurem magnetinduktsioonist vaakumis. Aine võib tugevdada või nõrgendada magnetvälja. Magnetiliste omaduste põhjal jaotatakse ained: *Diamagneetik aine, mis nõrgendab veidi talle mõjuvad magnetvälja. Nt. hõbe, vask, kuld. Aine magnetiline läbitavus on väiksem 1st.*Paramagneetik aine, mis tugevdab veidi talle mõjuvat magnetvälja. Nt. alumiinium, wolfram, õhk. Aine magnetiline läbitavus suurem
(elektronide puhul on suund vastupidine) Magnetvälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on B-vektor suunatud piki selle joone puutujat.magnetvälja suund on jõujoonel määratav kas parema käe kruvireegliga või parema käe rusika reegliga. Kruvireegel väidab, et vooluga juhtmelõiku ümbritseva magnetvälja suund ühtib paremkeermega kruvi pööramise suunaga, kui voolu suunaks on kruvi kulgeva liikumise suund. Aine magnetiline läbitavus näitab, kui mitu korda on magnetjõud aines tugevamad jõududest vaakumis. Ained jagunevad: dimagneetikuteks (läbitavus väiksem ühest), paramagneetikuteks (läbitavus suurem ühest) ja ferromagneetikuteks. Ferromagneetik erineb paramagneetikutest eelkõige selle poolest, et tema ühe osakese (aatomi või iooni) magnetväli on väga tugev. Seetõttu suudavad ferromagneetiku osakesed vastastikku üksteise magnetvälju tugevdada. Selle tagajärjel tekivad ferromagneetikus
millesse ta neeldub ning siis hajuvalt välja kiirgab. *Polarisatsiooni peegeldumisel on 100% kui valgus langeb peegelpinnale Brewsteri nurga all - Brewsteri nurk - see on nurk, mille all murdvalt keskkonnalt peegeldunud valgus on täielikult polariseeritud. * Polarisatsioon kaksikmurdumise teel IV Ainete magnetilised omadused Erinevatel materjalidel on magnetilised omadused erinevad. Magnetiliste omaduste hindamiseks kasutatakse füüsikalist suurust, mida nimetatakse aine magnetiline läbitavus. Magnetiline läbitavus näitab, mitu korda on magnetväli aines suurem või väiksem kui vaakumis. Ained, mille magnetiline läbitavus on väiksem kui 1, on diamagneetikud (näiteks kuld), võrdne 1-ga on paramagneetikud (alumiinium) ja üle 1 on ferromagneetikud (raud). Ferromagneetikud on püsimagnetite materjaliks. Samuti on neil magnetmälu, võime salvestada magnetvälja. Seetõttu kasutatakse neid erinevate salvestamise viiside puhul (makilindid, arvuti kõvaketas). V
näitab laengule mõjuva jõu suunda. Lorentzi jõud mõjub laetud osakesele alati risti nii liikumissuuna kui ka magnetvälja suunaga. 7. Dia- , para-, ja ferromagneetikud: Ferromagneetikud jagatakse: 1) magnetiliselt kõvad - nende domeenid säilitavad kindlalt magneetumisel omandatud seisundi. 2) magnetiliselt pehmed - neid kasutatakse magnetvälja tugevdamisel. Magnetilise läbitavuse järgi jagatakse ained: 1)diamagneetikud - (magn. läbitavus on väiksem 1- st) ained, mis veidi nõrgendavad talle mõjuvat magnetvälja.N: kuld,hõbe,vask. 2)paramagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st veidi suurem) ained, mis veidi tugevdavad talle mõjuvat magnetvälja.N:alumiinium,volfram,mangaan,kaalium,naatrium. 3)ferromagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st palju palju suurem) ained, mis tugevdavad talle mõjuvat magnetvälja tuhandeid kordi.N:raud,nikkel,koobalt. Ferromagneetiku ühe osakese magnetväli on väga tugev, seetõttu suudavad
(negatiivse laengu liikumise vastassuunda) , siis sõrmedega täisnurga moodustav pöial näitab laengule mõjuva jõu suunda. Fl=q0*v*B*sin Aine magnetilised omadused: Ampere'i hüpotees - aine magnetilised omadused on määratud tema sees toimuvate ringvooludega. Kui ringvoolude tasandid on korrapäraselt ilmnevad ainel magnetilised omadused, kui korrapäratult siis ei ilmne. Curie temperatuur - temperatuur, millest kõrgemal aine magnetilised omadused kaovad. Magnetiline läbitavus - näitab, mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem kui vaakumis. Magnetilise läbitavuse järgi jagatakse ained: 1)diamagneetikud - (magn. läbitavus on väiksem 1- st) ained, mis veidi nõrgendavad talle mõjuvat magnetvälja.N: kuld,hõbe,vask. 2)paramagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st veidi suurem) ained, mis veidi tugevdavad talle mõjuvat magnetvälja.N:alumiinium,volfram,mangaan,kaalium,naatrium. 3)ferromagneetikud - (magn
Kondensaatorid a) Püsikondensaatorid : 1.Kilekondensaatorid Dielektrikuks võib olla 1...30 m paksune polüester, polükarbonaat, polüpropeen või polüstüreen, mille dielektriline läbitavus on 2...4. Elektroodidena kasutatakse õhukest fooliumi, paksus 5 m, või kilele sadestatud alumiiniumi õhukest kihti. Fooliumkilekondensaatori elektroodideks on õhukesest alumiiniumplekist (fooliumist) lindid, mis on koos nende vahel asetsevate 2...10 m paksuste dielektrikuribadega rulli keeratud. 2.Kõrgsagedus-keraamikakondensaatorid Dielektrik on väikese läbitavusega, ulatudes 3...550. Kõrgsageduskeraamikal on väga
homogeense (ühtlase) välja võrdetegur (jõujooned (ühtlase) välja võrdetegur (jõujooned paralleelsed) paralleelsed) F0 F = µ= Aine omadusi kirjeldab aine dielektriline läbitavus F Aine omadusi kirjeldab aine magnetiline läbitavus F0 F E E vaakumis F B B aines = 0 = 0 = = = = F E E aines . F0 B0 B vaakumis .
suunda (negatiivse laengu liikumise vastassuunda) , siis sõrmedega täisnurga moodustav pöial näitab laengule mõjuva jõu suunda. Aine magnetilised omadused Ampere’i hüpotees - aine magnetilised omadused on määratud tema sees toimuvate ringvooludega. Kui ringvoolude tasandid on korrapäraselt ilmnevad ainel magnetilised omadused, kui korrapäratult siis ei ilmne. Curie temperatuur - temperatuur, millest kõrgemal aine magnetilised omadused kaovad. Magnetiline läbitavus - näitab, mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem kui vaakumis. Magnetilise läbitavuse järgi jagatakse ained: 1)diamagneetikud - (magn. läbitavus on väiksem 1- st) ained, mis veidi nõrgendavad talle mõjuvat magnetvälja.N: kuld,hõbe,vask. 2)paramagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st veidi suurem) ained, mis veidi tugevdavad talle mõjuvat magnetvälja.N:alumiinium,volfram,mangaan,kaalium,naatrium. 3)ferromagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st palju palju suurem) ained, mis
(negatiivse laengu liikumise vastassuunda) , siis sõrmedega täisnurga moodustav pöial näitab laengule mõjuva jõu suunda. Aine magnetilised omadused Ampere'i hüpotees - aine magnetilised omadused on määratud tema sees toimuvate ringvooludega. Kui ringvoolude tasandid on korrapäraselt ilmnevad ainel magnetilised omadused, kui korrapäratult siis ei ilmne. Curie temperatuur - temperatuur, millest kõrgemal aine magnetilised omadused kaovad. Magnetiline läbitavus - näitab, mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem kui vaakumis. Magnetilise läbitavuse järgi jagatakse ained: 1)diamagneetikud - (magn. läbitavus on väiksem 1- st) ained, mis veidi nõrgendavad talle mõjuvat magnetvälja.N: kuld,hõbe,vask. 2)paramagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st veidi suurem) ained, mis veidi tugevdavad talle mõjuvat magnetvälja.N:alumiinium,volfram,mangaan,kaalium,naatrium. 3)ferromagneetikud - (magn. läbitavus on 1- st palju palju suurem) ained, mis
XXXXXX Keskkool Xxxxxx 11b AINETE MAGNETILISED OMADUSED Referaat Viimsi 2008 Sisukord 1. Aine magnetiline läbitavus 2. Diamagneetik, Paramagneetik ja Ferromagneetik 3. Ferromagneetik magnetväljas 1. Aine nõrgendab talle mõjuvat välja. Aineosakesed on suutelised tekitama ka magnetvälja. Erinevalt elektriväljast võib aine magnetvälja nii nõrgendada kui ka tugevdada. Magnetvälja tugevnemine tähendab seda, et kehade vahel mõjuvad magnetilised jõud on aines tugevamad kui vaakumis. Nii on see näiteks raua ühendite korral. Seetõttu hakati aine magnetilisi
püsivale dipoolmomendile vaatamata, pole dielektrik polariseerunud. Elektrivälja mõjul dipoolid püüavad orienteeruda oma telgedega elektrivälja suunas, kuid seda takistab soojusvõnkumine. Seega nad pöörduvad vaid osaliselt ja nende täielikku pöördumist ei toimu. Samuti tõkestavad dipoolide orienteerumist elektriväljas molekulaarjõud. Need vähenevad temperatuuri tõustes, kuid siis jällegi kasvab soojusvõnkumine. Dielektriline läbitavus on seega suurim, vahepealsel temperatuuril. Madalal temperatuuril, kui viskoossus on suur, ei suuda dipoolid orienteeruda ja sellega seotud kaod puuduvad ja kõrgel temperatuuril saavad nad orienteeruda peaaegu ilma sisehõõrdejõudusid ületamata. Seega mingil vahepealsel temperatuuril on kaod suurimad. 3. Dielektrikukadude kaonurga tangensi definitsioon ja vektordiagramm. Kaonurga tangens on suurus, mis iseloomustab võimsuskadusid vahelduvpinge korral. 4
Tekkivaid laenguid nim indutseeritud laenguteks. Indut laengute elektrivli tasakaalustab juhile väljaspoolt mõjuva elektrivälja. Selle tagajärjel summaarne elektrostaatiline väli juhis puudub.| Dielektrik-aine, milles elektrivälja mõjul toimub seotud laengukandjate nihkumine oma tasakaaluasendi suhtes. Pol nähtus-omavahel seotud erinimeliste laengute lahknemist ruumis. Pol tulemusena aine nõrgendab talle mõjuvat elektrivälja. Aine polariseerumise mõõduks on tema dielektriline läbitavus . Aine dielektriline läbitavus näitab, kui mitu korda on elekt jõud vaakumis suurem jõust selles aines.|Mahtuvus iseloomustab kehade laadumisvõimet. Kahe keha omavaheline mahtuvus näitab,kui suure laengu viimisel ühelt kehalt teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Ühe keha mahtuvus näitab, kui suure laengu q viimisel kehale tekib keha pot ühikuline muutus. Kondensaator-kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks.
8. Kuidas on dielektriku polarisatsioonist põhjustatud väli suunatud välise välja suhtes? Milliseks kujuneb summaarne väli? Dielektrikus tekkib sama suunaline väli, mis on väiksem kui väline elektriväli. Seega summaarne väli on väiksem kui väline elektriväli. E E E j 0 9. Mis suurus on dielektriku suhteline dielektriline läbitavus? Seda kui palju dielektrik nõrgendab elektrivälja näitab suhteline dielektriline läbivus. - Dielektriline läbivus on füüsikaline suurus mis näitab, mitu korda on elektrijõud dielektrikus väiksem kui vaakumis. E0 E0 elektriväli vaakumis = E E elektriväli dielektrikus 10. Miks välise välja mõjul juhtides toimuva tagajärjel juhi sees väli kaob, dielektrikutes nõrgeneb (kaob osaliselt)?
On kruvi kulgeva liikumise suund. Superpositsiooniprintsiip selle järgi on kehade süsteemi poolt tekitatud magnetvälja B-vektor Võrdne üksikute kehade B-vektorite summaga. Laengut q omavale ja kiirusega v liikuvale osakesele mõjub mv's indoktsiooniga B Lorentzi jõud F(l) = q v B sin Lorentzi jõud on suunatud alati risti nii liikumise suunaga kui ka mv suunaga. Diamagneetik on aine, mis veidi nõrgendab talle mõjuvat magnetvälja. M läbitavus on veidi väiksem ühest. Kuld, vask, tsink. Paramagneetik on aine, mis veidi tugevdab talle mõjuvat mv. Veidi suurem ühest. Alumiinium Volfram. Ferromagneetik tugevdab talle mõjuvat mv tuhandeid kordi. M läbitavus 10³-4. Raud, koobalt, Nikkel. Ümbermagneetumine on piisavalt tugeva magneetilise välisjõu mõjul doomenide välja eelisssunda muutmine. Ferromagneetiku viimist oma täieliku puudumise seisundisse nim demagneetimiseks.
= 2 1 Temperatuuri juurdekasv (temperatuuride vahe) kelvinites (K) 8. Elektrimahtuvus füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha võimet salvestada elektrilaengut. (C=q/U; ühik 1F[farad]) 9. Kondensaator kaks dielektrikuga eraldatud elektroodi, kasutatakse voolu ühtlustava seadmena · Homogeenne elektriväli: E=Q/a*s=U/d E-elektrivälja tugevus volti meetri kohta(V/m) Q- laeng kulonites (C) a-absoluutne dielektriline läbitavus faradites meetri kohta (F/m) S- pindala ruutmeetrites d- plaatidevaheline kaugus meetrites · Lamekondensaatori mahtuvus: C=Q/U=a*s/d=(r*0*S)/d r- suhteline dielektriline läbitavus 0- elektriline konstant 8,85*10-12F/m · Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus: C=(n-1) *a*S/d C-mahtuvus faradites (F) n- plaatide arv
1. Mida nimetatakse elektriliseks induktsiooniks ja mis seda nähtust põhjustab? 2. Mida näitab aine dielektriline läbitavus? Kus on dielektriline läbitavus kõige väiksem? 3. Mis on alalisvool? Mis ühikutes mõõdetakse? Too mõned näited seadmetest, mis tarbivad alalisvoolu. 4. Mida näitab laengukandjate kontsentratsioon aines? 5. Kuidas leitakse takistite süsteemi kogutakistus rööpühendusel, kuidas jadaühendusel? 6. Kui suur takistus peaks olema tolmuimejal, et teda läbiks 220-voldisel võrgupingel 5-ampriline vool? 7
vektor)* vektor)* Punktlaeng* Sirgvool* Võrdetegur* Võrdetegur* Elektrikonstant on Magnetkonstant on homogeense homogeense (ühtlase) välja võrdetegur (ühtlase) välja võrdetegur (jõujooned (jõujooned paralleelsed). paralleelsed). Aine omadusi kirjeldab aine dielektriline Aine omadusi kirjeldab aine magnetiline läbitavus läbitavus Homogeenne elektriväli* Homogeenne magnetväli* *Columb’i seadus – kahe laetud keha vahel mõjuv elektrijõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja pöördvõrdeline kehade vahekauguse ruuduga. Laetuid kehasid vaadatakse kui punktlaenguid Punktlaenguteks nimetatakse selliseid laetuid kehi, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehade vahekaugusega.
20 =1,226E-11 U A ( C´X 2 ) =2,8 2,78744E-21 20 =3,306E-11 Dielektrilise plaadi paksus: d '1=3,5 mm d '2=3,2 mm d '3=3,1 mm ' d 4 =3,1 mm d '5=3,1 mm d´ =3,2 ±0,217 mm ' U A ( d´ ' ) =2,8 0,12 20 =0,217 Plaadi suhteline dielektriline läbitavus: 1 = =2,162± 0,174 3 2,13337 1- (1- ) 3,2 4,99879 2 2 U C ( )= ( U A ( d´ ) ) +( ' U A ( d´ ' ) ) =0,174 d d Veendun õigsuses: C´ C´X 1 ( +1) X 0 2 3,72499E-10 3,373E-10 Tulemused ja järeldused:
Kruvi reegel-kui parempoolse kruvi kulgemise suunaks on elvoolu suund, siis kruvipea pöörlemise suunaks on magvälja suundInklinatsioon-näitab nurka maa tasapinna suhtesDeklinatsioon-näitab nurka geog põhjapooluse ja mag lõunapooluse vahelLorentzi jõud-kui vasak käsi asetada nii, et välja- sirutatud sõrmed näitavad pos. Osakesteliikumiskiirust, magnetväli B on suunatud peopessa, siis 90C all väljasirutatud pöial näitab osakesele mõjuva Lorentzi jõu suunda F=qvBsin aAine mag läbitavus näitab mitu x on magjõud aines suurem magjõust vaakumis (jõud aines/jõud vaakumisF0)Ferromagneetik- aine, mis tugevdab palju kordi magnetväljasid ja magneetub kergesti (Fe ja kroom)Paramagneetik-aine, mis õige vähe magneetub ja õige pisut tugevdab magnetvälja (AL ja volfram)Diamagneetik-aine, mis nõrgendab magnetväljasid ja peaaegu ei magneetu (vask ja kuld)Magneetiline infosalvestus-perioodiliselt tekitatakse domeene ja hiljem loetakse neid (kassett)
Konservatiivsete jõudude väli on potentsiaalne jõuväli . Jõu töö sel juhul võrdub jõu f ja tema rakenduspunkti nihke s korrutisega. A=f *s =fscosα ,α-nurk on jõu ja nihke vektorite vahel Väli dielektrikus - kui laenguid ümbritsevaks keskkonnaks on dielektrik, ei saa selles olevad laengud vabalt liikuda. Nimetatakse selliseid laenguid seotud laenguteks, ja see tähendab, et tavaolukorras on neile mõjuvad jõud tasakaalus. Suhteline dielektriline läbitavus ehk keskkonna dielektriline läbitavus on füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses materjalis väiksem väljatugevusestvaakumis. Kondensaator – kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Koosneb kahest juhtivast plaadist, mille vahel paikneb dielektriku kiht. Mahtuvus C on ühe katte laengu absoluutväärtuse ja kattevahelise pinge suhet. Plaatkondensaatori mahtuvus – on võrdeline katete pindalaga S, katetevahelise aine
laengu. q1 q 2 F =k r2 A = Eqd =Uq U = 1 - 2 = Ed 0 S ( n -1) q C= = d U F jõud (N) k elektrikonstant (9*109 Nm2/C2) q laeng (C) r kaugus punktlaengute vahel (m) d kaugus homogeenses elektriväljas(m) A töö E välja tugevus (V/m) U pinge 1 2 potentsiaalide vahe C kondensaatori mahtuvus elektriline läbitavus 0 elektriline läbitavus vaakumis (8,85 * 10-12) S pindala n plaatide arv
Coulombi seadus-2 punktlaengut mõjutavad 11 jõuga, mis on võrdeline nende langute korrutisega ja pöördvõrdeline nende kauguse ruuduga.F= (N),k-9* , -aine dielektriline läbitavus.Punktlaeng-keha, mille mõõtmeid ei arvestata ja selle keha kogu laengut vaadeldakse koonduduna ühte punkti.Pl võib vaadelda keha kui keha mõõtmed on tunduvalt väiksemad kehade vahelisest kaugusest.NB. -8,85* F/m(elektrikonstant)Aine dielektriline läbitavus-näitab mitu korda on elektrilaengule mõjuv jõud dielektrikus nõrgem kui vaakumis. = /F ( laengule mõjuv jõud vaakumis,F-laengule mõjuv jõud aines)Elektriväli-elektrilaengute vahelise mõju vahendaja. Iga laeng tekitab oma elektrivälja, mida teised laengud tunnetavad.Väli-üks mateeria eksisteerimise vorm, teine on aine.Tänapäeval vaadeldakse ka välju koosnevana osakestest.Elektrivälja vahendav osake on valguskvant e. Footon
Üks kulon on tohutu suur laeng, kammi või klaaspulka elektriseerides saame laenguks üks mikrokulon (1µC=10-6) Elektrostaatika tegeleb paigalseisvate laetud kehade vastastikmõju uurimisega Coulomb'i seadus kahe laetud keha vahel mõjuv jõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja põõrvõrdeline kehade vahekauguse ruuduga . ; k konstant Punktlaeng elaetud keha, mille mõõtmed on tühised võrreldes kehade vahekaukusega Dielektriline läbitavus füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines dielektriline läbitavus( ühik puudub) F0 vaakumis mõjuv jõud 1N, F aines esinev jõud 1N Väli mateeria eriline vorm, mis vahendab aineoskeste vastastikust mõju ning omab energiat Elektrivälja tugevus näitab kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale E=elektrivälja tugevus N/C, F=jõud 1N, q=laeng 1C
Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Valem l = q/t, ühik A - amper. 10.Mis on elektrostaatika? Elektrostaatika tegeleb paigalseisvate laetud kehade vastastikmõju uurimisega. 11.Coulombi seadus, valem, ühik. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga. Valem F = k * (|q 1|*|q 2|) / r2, ühikud F-N, q-C, k-Nm2/C2 ).12.Mis on keskkonna dielektriline läbitavus? Keskkonna dielektriline läbitavus näitab, mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines. 13.Elektrivoolu toimed. Soojuslik toime, mehhaaniline toime, magnetiline toime, keemiline toime.14.Elektrivoolu tekkimise tingimused. Vabad laetud osakesed, jõud15.Miks me ütleme, et aatom on neutraalne? Aatomi summaarne elektrilaeng on null (elektronid-, prootonid+, neutronid0), seega on aatom neutraalne. 16.Millal tekib negatiivne ioon
ühikulise pikkusega juhtmelõigule selle juhtmega ristuvas magnetväljas. 5) Elektriväli Sarnasus Magnetväli Mõju põhiseadus on Coulomb`i materiaalsed, Mõju põhiseadus on Ampere`i seadus. seadus. Välja kirjeldab energia olemas Välja kirjeldab magnetinduktsioon.Aine väljatugevus.Aine omadusi omadusi kirjeldab aine magnetiline kirjeldab aine dielektriline läbitavus läbitavus 6) Superpositsiooniprintsiip- ehk liitumise põhimõte. Selle printsiibi kohaselt võrdub elektrivälja korral laetud kehade süsteemi väljatugevus üksikutest kehadest põhjustatud väljatugevuste vektoriaalse summaga. 7) Elektrivälja jõujoon- mõtteline jõujoon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat. Magnetvälja jõujoon- mõtteline jõujoon, mille igas punktis on B-vektor suunatud piki selle joone puutujat.
Jõu suurus sõltub : 1) magnetinduktsioonist B (T) 2) voolutugevusest I (A) 3) juhi pikkusest l (m) 4) nurgast (B ja l vahel) a(alfa) F = I * B * l *sin a 11.Lorentzi jõud .(valem ka) Magnetväli mõjutab jõuga liikuvaid laetud osakesi. F=q * v * B *sin a Sõltub : 1) laengust q (C) 2) magnetinduktsioonist B (T) 3) kiirusest v (m/s) 4) nurgast B ja v vahel 13.Kuidas liigitatakse ained magnetiliste omaduste järgi, magnetlilne läbitavus? Ained liigitatakse: 1) Diamagneetikud - ained, milles magnetväli nõrgeneb veidi (kuld, hõbe) 2) Paramagneetikud - ained, milles magnetväli tugevneb veidi (alumiinium, õhk) 3) Ferromagneetikud - ained, milles magnetväli tugevneb tuhandeid kordi(raud, nikkel) Magnetiline läbitavus näitab mitu korda on suurem magnetinduktsioon võrreldes induktsiooniga vaakumis. müü= B / Bo 14.Ferromagneetikud, nende omadused ja kasutamine.
ühik, 1nF = 10-9 F. Signaaliahelates on suurused veelgi väiksemad, näiteks pannakse võimendi sisendisse tihti 1 F või isegi 100 nF suurune kondensaaator. On ka mitmefaradisi kondensaatoreid. Neid kasutatakse põhiliselt vähest voolu tarbivate skeemide, näiteks kella mikroskeemide, veeboileri korrosioonikaitse lülituste ja muude seadmete varutoite allikatena. 4 Senjett-keraamikakondensaatorid Dielektriline läbitavus võib ulatuda 10 000. Selline dielektriline läbitavus võimaldab luua väikeste mõõtmetega väga suure mahtuvusega kondensaatoreid. Kuid senjettkeraamikast dielektrikul on suur energiakadu ning mahtuvus sõltub tugevalt ja mittelineaarselt temperatuurist, sagedusest ja pingest. Seega on nad kasutatavad ainult madalatel sagedustel ja pingetel ning kohtades, kus väikeste mõõtmete juures on vaja suuri mahtuvusi ja mahtuvuse väärtusele on lubatud suur tolerants. Sellised
Potentsiaalide Elektroodide Piirpinna Külgvedeliku Elektroforeesi Külgvedeliku vahe vaheline edasinihkumi dielektriline aeg viskoossus elektroodidel kaugus, ne läbitavus 140 0,19 0,011 1800 81 Elektrokineetilise potentsiaali arvutan järgmise valemi abil: Kus külgvedeliku viskoossus, piirpinna edasiliikumise kiirus, elektrivälja tugevus, vaakumi dielektriline läbitavus, Piirpind nihkus allapoole ehk negatiivse elektroodi poole, seega osakesed olid positiivselt laetud. Tulemused
tekke põhjuseks. Magnetvoog läbib õhupilu (kui see on olemas) ning teised magnetahela osad, millistel on erinev magnetiline takistus. Ankru liikumisel muutuvat õhupilu nimetatakse tööõhupiluks ning teda läbivat magnetvoogu töömagnetvooks. Kõik ülejäänud magnetvoo osad on puistemagnetvood. Magnetahela iseloomustavad näitajad on: 1) magnetvoog 2) induktsioon 3) magnetvälja tugevus 4) magnetiline läbitavus 5) magnetmotoorjõud Magnetahela materjalidena kasutatakse mitmesuguseid teraseid, eriti elektrotehnilist terast. Seda teraseliiki iseloomustab kitsas hüstereesisilmus ja kõrge magnetiline läbitavus. Püsimagnetite valmistamiseks kasutatakse spetsiaalsulameid, millistel on lai hüstereesisilmus ja väike magnetiline läbitavus. Vahelduvvooluelektromagnetite magnetahelas tekivad energiakaod, mis on põhjustatud hüstereesinähtusest ja pöörisvooludest. Seetõttu ei toimi kogu
METALLIDE JA SULAMITE SISEEHITUS 1. Milliste põhiomaduste (4) tundmine on vajalik materjalide valikul ja kasutamisel? Füüsikalised omadused: Värv, Tihedus (mass mahu ühikus), Sulamis temperatuur °C, Soojus juhtivus, Soojus paisumine, Soojus kahanemine, Soojus mahtuvus, Metallide magneetilised omadused. Magnetetilised omadused: magneetilisevälja tugevus (A/m), voo tihedus (T), Magneetiline läbitavus µ (H) Keemilised omadused: Metallil on suur puudus, võime oksüdeerida, kas kokkupuutes O2-ga, H2O, hapete või leelistega. Metallid selle tagajärjel hävivad. Korrosioon: Meterioloolistes tingimustes (roostetamine)., Keemiline korosioon agresiivses keskonnas, Elektrolüütiline korosioon, kus kaks kontaktis olevat metalli vedelas elektrolüüdis hävitavad teineteist., Kõrge temperatuuri korosioon Tehnoloogilised omadused: Valatavus, Sepitsetavus, Keevitatavus, Lõike
40. Pingeresonants + ül 41. Kahe haruga vooluring + ül 42. Rööpühenduse arvutus juhtivuse meetodil + ül Elektrotehnika eksam 1. Coulombi seadus + ül. Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute Q1Q1 suurustega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. F= 4Ea r 2 E a - keskkonna absoluutne dielektriline läbitavus F 1 F Ea = E * E0 E0 = m - vaakumi dielektriline läbitavus m 4 9 * 10 9 E keskkonna suhteline dielektriline läbitavus õhus on 1 E a - näitab mitu korda on laengute vahel mõjuv jõud antud keskkonnas väiksem kui vaakumis. Q laengu suurus. Ühik on C (kulon) Pii pii noh 3,14 R laengute vaheline kaugus. Ühik m (meeter) 2
A U= q laengu suhtena. 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
Coulumbi seadus- kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga keskkond alati nõrgendab elektrijõudu, Jõud on suunatud piki laenguid ühendavat sirget ja sõltub ainest, milles laengud asuvad. Samanimelised tõukejõud, erinimelised tõmbejõud Punktlaeng- laetud keha, mille mõõtmeid võib mitte arvestada. Mõõtmed on tühiselt väikesed võrreldes vahekaugusega Aine dielektriline läbitavus- füüsikaline suurus, mis näitab, mitu korda on elektriline jõud vaakumis suurem jõust antud aines. Mida suurem on aine dielektriline läbitavus, seda väiksemad on elektrijõud aines Väli- vahendaja, mille kaudu 1 keha mõjutab teist Kaugmõju Lähimõju Kandub üle hetkeliselt 2 keha vahel on vahendaja, välja kaudu Üks väli ei sega teist
mille puutuja siht mistahes punktis ühtib B-vektori sihiga antud punktis. 1)magnetväljajõujooned on alati kinnised, kõverad 2)ei lõiku kunagi 3)mida tihedamalt paiknevad jõujooned seda tugevam. Maa on hiiglaslik magnet, mille magnetiline lõunapoolus asub geograafilise põhjapooluse läheda. Magnetpoolused triivivad. Maa magnetväli nõrgeneb. U iga miljoni a tagant vahetab Maa magnetväli oma pooluseid. Maa magnetvälja põhjustavad mingid protsessid tuumas. Aine magnetiline läbitavus näitab kui mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem magnetinduktsioonist vaakumis. = F/F0 aine magnetil läbitavus, F- jõud aines(N F0-vaakumis Samasuunalised voolud tõmbuvad, erinim tõukuvad
Juhtivus G siimens S Erijuhtivus siimens/meeter S/m Sagedus F herts Hz Elektrivälja tugevus E volt meetri kohta V/m Absoluutne dielektriline läbitavus farad meetri kohta F/m Magnetvoog veeber Wb Magnetvoo tihedus B tesla T Magnetvälja tugevus H amper meetri kohta A/m Magnetiline läbitavus henri meetri kohta H/m
annaabi.ee 
