Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Magnetism". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
jõujoone, iline, kontuuris, jõujooned, südamik, ferro, vaakumis, magnetvoog, induktiivsus, ühtib, voolutugevus, elektrienergia, trafode, ferromagneetikud, hüstereesi, silmus, küllastumine, magnetahelad, voolusuund, katselise, vooluraam, jõumoment, õlg, raamiga, lorentzi, ringjoon, vedelikus, cosa, ruutm, 1831, faraday, teoorias, raamid, pidurdav9000 p/min. Digital 8 - üks kaader 6 salvestusriba, pea kiirus 4500 p/min Magnetväli. • Magnetväli ümbritseb juhte ja püsimagneteid • Magnetväli ümbritseb kõiki liikuvaid elektriliselt laetud osakesi • Magnetväljas mõjub kõikidele magneetilisest materjalist kehadele ja vooluga juhtidele magnetjõud. • Magnetjõud on suunatud magnetväljas orienteeritud magnetnõela lõunapooluselt põhjapoolusele Magnetvälja jõujooned. • Magnetvälja erinevates punktides on magnetjõu suund erinev • Magnetvälja kujutatakse graafiliselt magnetvälja jõujoonte abil. • Jooni, mida mööda asetuvad magnetväljas väikeste magnetnõelte teljed, nimetatakse magnetvälja jõujoonteks. • Magnetvälja jõujooni tegelikkuses ei eksisteeri Sirgvoolu magnetväli • Rauapuru paigutub vooluga sirgjuhtme ümber erineva raadiusega ringjoontena • Vooluga sirgjuhtme magnetvälja jõujooned on
induktsioonivool, et rõngas tõukub magnetist eemale ja varras pöördub järelikult magneti poolu lähenemisel rõngale tekib rõnga magnetipoolsel küljel samanimeline magnetpoolus, mis tõukab ja magneti eemaldumisel tekib teisenimeline magnetpoolus, mis tõmbab. (Joonis2). Samasuguse katse võib teha juhtmepooliga. Pool, mida läbib induktsioonivool sarnaneb püsimagnetiga. Magneti lähenemise poolile suureneb pooli läbiv magnetvoog ja magneti eemaldumisel väheneb pooli läbiv magnetvoog. Lenzi reegel: suletud kontuuris tekkiv induktsioonivool on suunatud nii, et tema magnetvoog läbi kontuuri pinna püüab kompenseerida välismõju põhjustatud magnetvoo muutumist. §19. Elektromagnetilise induktsiooni seadus Elektrivool tekib ainult sel juhul kui vabadele laengutele mõjuvad kõrvaljõud. Nende jõudude tööd positiivse ühiklaengu ümberpaigutamisel kogu suletud vooluringi ulatuses nimetatakse elektromotoorjõuks
mõjuvatest jõududest. F=BIl sin . Lorentzi jõud on jõud, millega magnetväli liigutab laetud osakest. Jõu valem tuletatakse ampere'i seaduse valemist, kasutatades voolutugevuse definitsioonvalemit. Ühele osakesele mõjub jõud F L=F/N=Bq0vsin. Lorentzi jõu suund määratakse vasaku käe reegliga. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed näitavad positiivselt laetud osakese liikumise suunda ja magnetvälja jõujooned tulevad peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab osakesele mõjuva Lorentzi jõu suunda. Lorentzi jõu mõjul muutub ainult osakese kiiruse suund. ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON. LENZI REEGEL. Magnetvoog näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda selle pinna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas. Magnetvooks läbi pinna S nim suurust, mis on võrdne magnetilise induktsiooni vektori B arvväärtusega pindala S ja
2) magnetväli liigub paigalseisva juhtme suhtes 3) juhe ja magnetväli püsivad paigal, kuid magnetvoo tihedus muutub ajas 4.2 Juhtmes indutseeritav elektromotoorjõud Igas juhtmes, mis magnetväljas liikudes lõikab jõujooni, tekib elektromotoorjõud (emj.); kui aga juhtmeotsad on omavahel ühendatud, s.t. vooluring on suletud, tekib selles vool. Indutseeritava elektromotoorjõu suund määratakse parema käe reegliga: Kui jõujooned suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda, siis väljasirutatud sõrmed näitavad indutseeritud elektromotoorjõu suunda. 54 Parema käe reegel Indutseeritav elektromotoorjõud on seda suurem, mida suurem on magnetvoo tihedus ja mida kiiremini juhe seda lõikab: E= Bl vsin , E indutseeritav emj. voltides (V) B magnetvootihedus e. induktsioon teslades (T) l juhtme aktiivpikkus meetrites (m)
2) magnetväli liigub paigalseisva juhtme suhtes 3) juhe ja magnetväli püsivad paigal, kuid magnetvoo tihedus muutub ajas 4.2 Juhtmes indutseeritav elektromotoorjõud Igas juhtmes, mis magnetväljas liikudes lõikab jõujooni, tekib elektromotoorjõud (emj.); kui aga juhtmeotsad on omavahel ühendatud, s.t. vooluring on suletud, tekib selles vool. Indutseeritava elektromotoorjõu suund määratakse parema käe reegliga: Kui jõujooned suunduvad peopessa ja pöial näitab juhtme liikumise suunda, siis väljasirutatud sõrmed näitavad indutseeritud elektromotoorjõu suunda. 54 Parema käe reegel Indutseeritav elektromotoorjõud on seda suurem, mida suurem on magnetvoo tihedus ja mida kiiremini juhe seda lõikab: E= Bl vsin , E indutseeritav emj. voltides (V) B magnetvootihedus e. induktsioon teslades (T) l juhtme aktiivpikkus meetrites (m)
Kui magnet rõngast eemaldada, siis rõngas tõmbub magneti poole. Järelikult magneti pooluse lähenemisel rõngale tekib rõnga magnetipoolsel küljel samanimeline magnetpoolus, mis tõukab, ja magneti eemaldumisel tekib teisenimeline magnetpoolus, mis tõmbab. Joonis 2 Samasuguse katse võib teha juhtmepooliga. Pool, mida läbib induktsiooni vool sarnaneb püsimagnetiga. Magneti lähenemisel poolile suureneb pooli läbiv magnetvoog ja magneti eemaldumisel väheneb pooli läbiv magnetvoog. Lenzi reegel : suletud kontuuris tekkiv induktsioonivool on suunatud nii, et tema magnetvoog läbi kontuuripinna püüab kompenseerida välismõju põhjustatud magnetvoo muutumist. 19. Elektromagnetilise induktsiooni seadus. Elektrivool tekib ainult sel juhul, kui vabadele laengutele mõjuvad kõrvaljõud. Nende jõudude tööd positiivse ühiklaengu ümberpaigutamisel kogu suletud vooluringi ulatuses nimetatakse elektromotoorjõuks.
pöial. Tasub rõhutada, et Lorentzi jõud mõjub laetud osakestele alati risti nii liikumissuuna kui ka magnetvälja suunaga. Seetõttu ei saa Lorentzi jõud liikumisel tööd teha. Ta võib vaid muuta liikumise suunda. Kõige tugevam on Lorentzi jõud liikumissuunaga ristuvas magnetväljas. Sel juhul sin=1 ja järelikult FL=qvBFL=qvB Kui laengukandja kiirusvektor on risti magnetvälja suunaga (B- vektoriga), siis paneb Lorentzi jõud vaakumis asetseva laengukandja liikuma piki ringjoont ümber magnetvälja suuna, toimides kesktõmbekiirendust andva jõuna. Kui laengukandja liigub piki magnetvälja suunda (v- ja B-vektorid on samasihilised), siis Lorentzi jõudu ei teki, sest on sin=0 ja seega ka FL=0. Kui v- ja B-vektorite vahel on suvaline nurk, siis võime laengukandja kiiruse lahutada kaheks komponendiks: B-vektoriga ristuvaks vr ja B-vektoriga paralleelseks vp.
teatud elementaarosakeste ülejääk osutub keha laetuks. Elektrilaengud on elementaarosakeste lahutamatuks omaduseks. El.laeng on min laeng, mida omavad elektron ja prooton. Vabad elektrilaengud on alati elementaarlaengu täisarv kordsed. See on konstant e=1,6·10-19 C Laengu(q) mõõtühik on 1 C (üks kulon). Üks C on laeng, mis läbib elektrijuhtme ristlõiget 1s jooksul, kui I juhtmes on 1 A. Coulomb'i seadus Kaks paigalolevat punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. qq F = k 1 22 r Punktlaeng on laetud keha mille mõõtmeid antud tingimustes ei tule arvutada. 9 Nm 2 1 Punktlaengu välja võrdetegur k = 9 10 , k= C2 4 0
Induktsioonivool on alati sellise suunaga, et tema magnetväli püüab takistada seda magnetvälja muutust, mis induktsiooni voolu põhjustas *tugevnema magnetvälja puhul on induktsioonivoolu magnetväli vastupidise suunaga välisele väljale *nõrgeneva magnetvälja korral on induktsioonivoolu magnetväli samasuunaline väliseväljaga 3.Magnetvoog *magnetvoog on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju magnetvälja jõujooni läbib mingit magnetväljas olevat pinda *pinda läbiv magnetvoog sõltub: 1)magnetvälja magnetinduktsioonist B (T) 2)pinna suurusest S (M2) 3)nurgast pinnanormaali ja B vahel Beeta *magnetvoog arvutatakse järgmisest valemist ...=BScos... *magnetvoo tähtis on .... Ja mõõtühik veeber (Wb) *1Wb on magnetvoog läbi 1 m2 suuruse pinna siis kui see pind paikneb risti jõujoontega magnetväljas mille induktsioon on 1T *pinda läbiv magnetvoog on maksimaalne, kui pind on risti magnetväljaga ja null siis, kui pind paikneb magnetvälja sihis
võrreldes elektrilise vastastikmõjuga tühine ja seda pole vaja üldjuhul arvestada. Elementaarlaeng- kõik suurtel kehadel olevad laengud on mingi vähima laengu täisarvkordsed. Elementaarlaeng on jääv suurus ja isolaatorite süsteemi kogulaeng on -19 muutumatu q = e = 1,60 *10 C Elektriväli · seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber · põhiomaduseks on laetud kehade mõjutamine · elektriväli levib vaakumis valguse kiirusega Elektrivälja tugevuse vektori definitsioon- elektrivälja tugevus E suvalises punktis on defineeritud elektrostaatilise jõu F kaudu, mis mõjub sellesse punkti asetatud positiivsele F E= q0 q0 proovilaengule
1. Ampere'i seadus:Magnetväljas mõjub vooluga juhile jõud. Magnetväljas juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet läbiva voolutugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ja sin- ga, kus =nurk voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. F=BIl(Kui juht on jõujoontega risti)F=BIl*sin(Kui juht paikneb jõujoonte suhtes nurga a all). Jõu suund Ampere'i seaduses on määratud vasakukäereegli abil. Kui jõujooned suunduvad peopessa ja väljasirutatud sõrmed näitavad voolu suunda, siis näitab väljasitutatud pöial juhile mõjuva jõu suunda. 2. Aine magnetilised omadused: Dielektrikud vähendavad välise elektrivälja tugevust. Aine magnetilisi omadusi iseloomustab ehk suhteline magnetiline läbitavus, mis näitab mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem, kui vaakumis. Ainete magnetilised erinevused on tingitud aatomite ja molekulide magentilistest erinevustest
Elektrilaeng kui elementaarosakeste omadus – Keha omadusi kirjeldab elektrilaeng. Kõik kehad koosnevad laetud (elementaar)osakestest. SI=C (kulon) Coulombi’i seadus – 2 punktlaengut mõjutavad vaakumis teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. Elektriväli – levib laetud kehade ümber ja lõpmatu kiirusega. Põhiomaduseks on mõjutada laenguid jõuga. Elektrivälja tugevus välja antud punktis – antud punktis proovilaengule mõjuva jõu ja selle proovilaengu suhe. Vektori suund on määratav positiivsele laengule mõjuva jõu kaudu.
Ampere seadus: F=µ*I1*I2/4d*k 2 samanimelise voolu magnetväljad mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende voolude tugevusega ja pöördvõrdeline nende vahelise kaugusega. Kui võtta kõik ühikud ühiksuurustega [1A] [1m], siis kujuned k väärtuseks k=2*10-7 A2/mvoolutugevuse ühiku definitsioon Muutumatu voolu tugevus on 1 A, kui vool kulgedes mööda kahte paralleelset lõpmata pikka ja tühiselt väikese ringlõikega vaakumis teineteisest 1m kaugusel paiknevat sirgjuhti, tekitab nende juhtide vahel pikkuse meetri kohta jõu. Kaks peenikest paralleelset sirgjuhti, milles kulgevad voolud, tõmbuvad samasuunaliste voolude korral teineteise poole, vastupidisel juhul aga tõukuvad. Kummagi juhi pikkusühikule mõjuv jõud on võrdeline voolutugevusega juhtides ning pöördvõrdeline nendevahelise kaugusega. Magnetväljaks nimetatakse liikuvate laetud kehade vahel mõjuva jõu välja. Magnetvälja
Asetame vooluraami püsimagneti pooluste vahele, kus on homogeenne magnetväli. Kui vooluraami positiivse normaali n-> (vektor) suund ei ühti magnetinduktsiooni vektori B -> (vektor) suunaga, siis raam ei ole tasakaalus ja hakkab pöörlema (joonis D). Järelikult raamile mõjuvate jõudude moment on nullist erinev. Jõudude momendi väärtus sõltub raami asendist vektori B-> (vektor) suhutes, kui raami normaali n-> (vektor) suund ühtib normaali B-> (vektor) sunaga (raamitasand on rist vektoriga B->), siis jõu moment võrdub nulliga ja raam on tasakaalus. Jõumoment on suurim, kui vektor N on risti vektoriga B (Joonis D). Katseliselt on kindlaks tehtud, et magnetväljas paiknevale vooluraamile mõjub suurim jõumoment. M on võrdeline voolutugevusega ja raami pindalaga. Suhe M/ I*A ei sõltu voolutugevusest ja raami pindalast ning iseloomustab magnetvälja kohas, kus raam asub. Magnetinduktsiooni vektori
Elementaarlaeng- kõik suurtel kehadel olevad laengud on mingi vähima laengu täisarvkordsed. Elementaarlaeng on jääv suurus ja isolaatorite süsteemi kogulaeng on muutumatu Elektriväli · seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber · põhiomaduseks on laetud kehade mõjutamine · elektriväli levib vaakumis valguse kiirusega Elektrivälja tugevuse vektori definitsioon- elektrivälja tugevus suvalises punktis on defineeritud elektrostaatilise jõu kaudu, mis mõjub sellesse punkti asetatud positiivsele proovilaengule Suund on määratud positiivse laengule mõjuva suurusega. Elektrivälja jõujooned- võimaldavad visualiseerida elektrivälja suurust ja suunda. Elektrivälja vektor välja
aastal saksa füüsik Hermann von Helmholtz. Eimesena sai mõõtmistulemused ja tõestas elementaarlaenu olemasolu ameerika füüsik Robert Andrews Millikan aastatel 19091916. 4. Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks. 5. Juhid Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab liikuvaid elektrilaenguga
Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus Magnetvoog läbi pinna S nim. suurust, mis on võrdne magnetilise induktsiooni vektori B mooduli pindala S ja vektorite B ja n cosinuse vahelise korrutisega. (1Wb)=BScos (1) Üks veeber on magnetvoog, mis läbib 1m2 suurust magnetvälja suunaga ristuvat pinda, kui välja magnetinduktsioon on 1T. 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,
..............................................................................................................3 Magnetväli..................................................................................................................4 Voolu magnetväli........................................................................................................6 Magnetinduktsioon.....................................................................................................7 Magnetvälja jõujooned...............................................................................................8 Magnetvoog................................................................................................................9 Vooluga pooli magnetväli. .......................................................................................10 Maa magnetväli........................................................................................................11 Lorentz'i jõud..........................
mis on põhjustatud nende kehade liikumisest. Magnetväli magnetilist vastastikmõju edasiandev väli, mis ümbritseb vooluga juhte ja liikuvaid laenguid. Magnetvälja asetatud vooluga kontuurile (raamile) mõjub kontuuri pöörav jõumoment, mis orienteerib kontuuri kindlasse tasakaalulisse asendisse. Kontuuri pinna positiivse normaali suund selles asendis loetakse magnetvälja suunaks kontuuri asukohas. Kontuuri pinna positiivse normaali suund määratakse kontuuris kulgeva voolu suunaga "kruvireegli" järgi. suund tasakaaluasendis (magnetvälja suund) I n Kontuuri pöörav jõumoment M (jõu F ja jõuõla l korrutis) avaldub: M = B I S sin , kus B on magnetvälja magnetiline induktsioon; I voolutugevus kontuuris; S kontuuri poolt piiratud pinna pindala;
Samanimeliste laengutega kehad tõukuvad, erinimelised tõmbuvad. Sama hulga nii neg kui ka pos korral on kehad neutraalselt elektriseeritud, vastasel juhul keha omab laengut ja on kas positiivselt või negatiivselt elektriseeritud. Columb’i seadus: Coulomb’i seadus: kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade laengutega ning pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. Jõu siht ühtib laenguid läbiva sirge sihiga.. Kehtib ainult punktlaengute jaoks. k∗q2 k∗q ₁∗q ₂ F= ; F= r ❑2 ühik on N r ❑2 2. Elektriväli. Elektriväljatugevus ja elektrijõud. Punktlaengu elektriväljatugevus. Punktlaengute süsteemi elektriväli. Elektriväli on seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber,
Magnetism Magnetväli- liikuvate laetud kehade vahel mõjuv jõuväli.On alati vooluga juhtme ümber. Püsimagnet- keha, mis säilitab magnetilised omadused pikema aja vältel. Magnetinduktsioon- magnetväljas vooluga raamile mõjuva pöördmomendi ja voolutugevuse ning raami pindala suhe.B=M/IS. Magnetinduktsioon on 1 T, kui raamile, mille pindala 1 ruutmeeter ja mida läbib vool 1 A, mõjub pöördemoment 1 Nm. Jõujoon- kujutletav joon magnetiliselt põhjapooluselt lõunapoolusesse. Jõujooned on kinniselt kõverad. Ampere'i seadus- magnetväljas vooluga juhtmele mõjuv jõud on võrdne magnetinduktsiooni, voolutugevuse, juhtmelõigu pikkuse ja juhtme ning magnetinduktsiooni vahelise nurga siinuse korrutisega. Ampere'i jõud- K=2x10-7 Nxm/A2 Lorentzi jõud- magnetväljas liikuvale laengule mõjuv jõud. Elektrodünaamika Elektromagnetiline induktsioon- elektrivoolu tekkimine suletud kontuuris selle kontuuri pinda läbiva magnetvälja muutumisel.
elektrilaenguid juurde ja kust neid ei lahku) on elektrilaengute algebraline summa jääv. q1+q2+...=const. Mingi pos elektrilaengu +q tekkimisega kaasneb alati temaga absoluutväärtusest negatiivse laengu -q tekkimine (kivid) Laengu elektriväli on materiaalne objekt, ta on ruumiliselt pidev ja võib mõjutada teisi elektrilaenguid. Laengu q1 väli mõjutab laengut q2 ja laengu q2 väli mõjutab laengut q1. laetud kehade vastasmõju toimub elektrivälja vahendusel. Jõujooned on jooned, mille igas punktis elektriväljatugevuse vektor on puutujaks. (joonised) Elektrivälja tugevus-väljapunkti asetaud ühiklaengule(q0=1C)mõjuv jõud. E=F/q0 E=1N/C. See ei sõltu väljapunkti asetatud proovilaengust q0 ja on seega elektrivälja punkti iseloomustav ühene jõukarakteristik. Ühtlases väljas on väljapoolt laetud kehale mõjuv jõud ka ühesugune kõikides punktides ja võrdne. F=Eq0. Punktlaengute süsteemi elektrivälja
Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVOOL Ajas muutuv magnetväli kutsub esile elektrivoolu. Seda nähtust nimetatakse elektromagnetiliseks induktsiooniks Muutuvat magnetvälja ja sellega koos ka elektrivoolu saab tekitada põhimõtteliselt kahel viisil: 1. Liigutades magnetit juhtme suhtes ( M. Faraday katse) 2. Liigutades juhet magnetvälja suhtes ( generaator) MICHAEL FARADAY (1791-1867) · Inglise keemik ja füüsik · Magnetvälja jõujooned · Elektromagnetiline induktsioon · Elektrolüüsi seadused Pinge magnetväljas liikuva juhi otstel U = v l B sin v - juhtme liikumise kiirus (m/s) l juhi pikkus (m) B magnetinduktsioon (T) nurk kiiruse ja magnetvälja suuna vahel Magnetvoog Oletame, et meil on suletud juhtmekontuur, mis paikneb homogeenses (selline magnetväli, kus magnetvälja jõujooned on paralleelsed sirged) magnetväljas B
Elektriväli-elektriliselt laetud keha poolt tekitatav jõuväli. Elektriväli avaldab mõju laetud kehadele. Elektrivälja tugevus mõõdab tinglikes ühikutes pinda läbivate jõujoonte arvu. Elektrivälja tugevuse vektor-ta on vektroriaalne suurus(E-vektor) ja on alati suunatud plussilt miinusele.E=F/q (N/C ; V/m). elektrivälja jõujooned-on mõttelised jooned, mille igas punktis on E-vektor selle joone puutuja sihiline. Tal on ka suund,mis jõujoone igas punktis ühtib E-vektori suunaga. Seal kus väli on tugevam(E on suurem st) paiknevad jõujooned tihedamalt. Joonte tihedus: E= 1/(40)*q/r². Superpositsiooniprintsiip- kui antud elektrivälja punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud,siis resultant elektrivälja tugevus on võrdne üksikute laengute poolt tekitatud elektriväljatugevuste vektoriaalse summaga. Väljatugevuse vektorvoog- e=EScos (V/m) ; EndS(V/m). Gaussi teoreem-elektriväljatugevuse vektorvoog läbi kinnise pinna
Ande Andekas-Lammutaja Füüsika Magnetism ja elektromagnetiline induktsioon Magnetväljaks nimetatakse liikuva laetud keha poolt tekitatavat välja. Magnetvälja jõujooned on alguse ja lõputa, magnetväli on pöörisväli. Elektrivälja muutumine tekitab magnetvälja, mille kokkuleppelist suunda näitab orienteeritud magnetnõela põhjapoolus. Nähtust, mille korral magnetvälja paigutamise tulemusena tekitab aine ka ise magnetvälja, nimetatakse aine magneetumiseks. Magnetväli jaguneb voolu- (juhet läbiv elektrivool avaldab magnetnõelale orienteerivat mõju (magnetnõel pöördub risti juhet), kahe paralleelse juhtme
elektrilaengute algebraline summa jääv. Laengud tekkivad ja kaovad alati paarikaupa s.t. samasuured positiivne ja negatiivne laeng korraga. 4. Coulomb´i seadus. Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mille moodul on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Samanimelised laengut tõmbuvad, erinimelised tõukuvad. 5. Elektrivälja jõujooned, punktlaengu, dipooli ja tasandi elektriväli. Elektrivälja suund ühtib proovilaengule mõjuva jõu suunaga. Elektrivälja jõujooned eemalduvad positiivsest laengust ja suunduvad negatiivse laengu poole. Elektrivälja jõujoonte tihedus iseloomustab elektrivälja tugevust. Elektrivälja, mille vektorid on kõikides punktides ühesuguse suuna ja suurusega, nimetatakse konstantseks elektriväljaks. Punktlaeng elektriväljas
paneb laengukandjad liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas induktsioonivool. Induktsiooni elektromotoorjõuks i nimetatakse tööd, mis juhet liigutav jõud teeb ühikulise positiivse laengu läbiviimisel vooluringist. Katkestatud vooluringi korral võrdub induktsiooni elektromotoorjõud juhtmelõigu otstel tekkiva pingega U(klemmipinge). Pöörisväljaks nimetatakse elektrivälja, mille jõujooned on kinnised jooned ehk pöörised. Selline elektriväli tekib magnetvälja muutumisel. ***Voolu puudumise korral juhtmelõigu otstel tekkiv pinge U avaldub kujul U = v l B sin V- juhtmelõigu liikumise kiirus magnetvälja tekitaja suhtes B- magnetinduktsioon l- juhtmelõigu pikkus - nurk liikumise suuna ning magnetvälja suuna vahel ***Näide:
huumlahenduse jaoks. Triikraud, välk. Rajult kõrge R ja I. Vaakumis el.voolu jaoks tuleb viia vabu laetud osakesi. Termoemissioon: kuumutatud metalli pind hakkab kiirgama elektrone. Aga need liiguvad aint ühtepidi, vaakumdiood. Trioodil on ka võre. Trns. Doonorlisand: arseen. Väliskihil 5 elektroni, annab ühe ära. N- tüüpi. Aktseptorlisand: võtab el. omale ära. P-tüüpi. Magn. induktsiooni vektori B suund määratakse kruvireegliga: kui kruvi kulgeva liikumise suund ühtib voolu suunaga juhis, siis B-magn.indukts (T), M- kruvipea pöörleva liikumise suund ühtib induktsiooni suunaga. jõumoment (Nm), S-raami pindala. Keerdude arv nimetajas Magnetvoog on suurus, mis iseloomust. Magn. välja läbi mingi =B*S*cos (Wb) pinna. Magn
on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline keskkonna absoluutse dielektrilise läbitavusega ning laengutevahelise kauguse ruuduga. F=Q1 *Q2 /r² *K 2.Magnetvoog On füüsikaline suurus, mis näitab magnetvälja suutlikkust läbida vaadeldavat pinda. Tähis on Fii Magnetvooks läbi väljaga ristioleva pinna nim. Vootiheduse B ja pindala S korrutist. =B*S Kui väli on pinna suhtes kaldu, siis leitakse vootiheduse vektori B normaalkomponent =B*S järgi magnetvoog =B*S=BS*cos 3.Generaatormähiste ja tarvitite kolmnurkühendus Esimese faasimähise lõpp x ühendatakse kokku teise mähise algusega B jne. Kuni tekib kinnine kolmnurga kujuline ühendus. Nullpunkt ja nulljuhe puuduvad ning kõik kolm juhet on liinijuhtmed. See on kolmejuhtmeline süsteem. Liinipinge on võrdne faasipingega U=Uf, sest liinipinge on kahe liini juhtme, näiteks A ja B vaheline pinge. Tarvitid ühendatakse kolmnurka siis, kui nende nimipinge on võrdne liinipingega.
1. COULOMBI SEADUS Ühe märgilised kehad tõukuvad teineteisest eemale, erimärgilised aga tõmbuvad. Punktlaenguks nim laetud keha, mille mõõtmed võib jätta arvestamata, võrreldes tema kaugusega teistest elektrilaenguid kandvatest kehadest. Jõud, millega üks punktlaeng mõjutab teist, on võrdeline mõlema laengu suurusega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguse ruuduga. q1 q 2 Jõu siht ühtib laenguid läbiva sirge sihiga. Coulombi seadus : f k k-võrdetegur, q1,q2- vastastikuses mõjutuses 2 r
l juhtmelõigu pikkus Magnetinduktsioon on vektoriaalne suurus ja seda võib nimetada ka B-vektoriks. Ka magnetväljas kehtib superpositsiooniprintsiip, mis seisneb selles, et erinevate kehade poolt mingis punktis tekitatudmagnetväljade B-vektorid tuleb reultantvälja B-vektori leidmiseks liita. Magnetvälja jõujoon mõtteline joon, mille igas punktis on B-vektor selle joone puutuja sihiline. Väljaspool püsimagnetit kulgevad jõujooned põhjapooluselt lõunapoolusele. Magnetvälja jõujooned on kinnised jooned. Magnetväli on pöörisväli. Magnetvälja jõujooned on määratav kas kruvireegliga või parema käe reegliga: Kruvireegel: vooluga juhtmelõiku ümbritseva magnetvälja suund ühtib paremkeerdmega kruvi pööramise suunaga, kui voolu suunaks on kruvi kulgeva liikumise suund. Parema käe reegel: kui rusikasse tõmmatud parema käe väljasirutatud pöial näitab voolu
=k vaakumi dielektriline läbitavus, k= =9* Samanimelised laengut tõmbuvad, erinimelised tõukuvad. Elektriväli Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus .Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. Elektrivälja suund ühtin proovilaengule mõjuva jõu suunaga. Elektrivälja jõujooned eemalduvad positiivsest laengust ja suunduvad negatiivse laengu poole. Elektrivälja jõujoonte tihedus iseloomustab elektrivälja tugevust. Elektrivälja, mille vektorid on kõikides punktides ühesuguse suuna ja suurusega, nimetatakse konstantseks elektriväljaks. Elektrivälja tugevuse ühik on N/C. Punktlaengu elektriväli Lõputu tasandi elektriväli Superpositsiooniprintsiip: Punktlaengute süsteemi poolt tekitatud
võimalikult väike.Skaalal täht A PüsimagnetKeha mida alati ümbritseb magnetväli. Tekib ainesiseste voolude toimel. Voolude vastasmõjuRööpsete juhtmete vaheline vastasmõju, kui neis voolab elektrivool. Samapidiste voolude korral juhtmed tõmbuvad , vastupidiste korral tõukuvad. vastasmõju põhjuseks on voolude magnetväljad. Vooluga juhtme magnetväliVooluga juhtme ümber on ringi kujuline magnetväli ,milles magnetvälja suuna määrab kruvi reegel, kruvi pea liikumine ühtib magnetvälja suunaga ja kruvi kulgev liikumine voolu suunaga. Magnetilise induktsiooni vektorB = F / Il Vektoriaalne suurus, mis näitab igas punktis ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtmelõigule selle juhtmega ristuvas magnetväljas mõjuva jõu suurust ja suunda Magn. jõujoonMõtteline joon mille puutujaks on igas punktis B-vektor. Nähtavaks saab teha rauapuru abil Ampere`jõud F = B I l sin Juhtmelõigule mõjuv jõud. Suuna määrab vasakukäe reegel