ühikulise tugevusega vool: . Takistuse mõõtühikuks on üks oom (1 ). Üks oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud pinge 1 V tekitab juhis voolu 1 A. Juhi takistus on võrdeline tema pikkusega ja pöördvõrdeline ristlõikepindalaga. Võrdeteguriks on aine eritakistus: . Metallide takistust põhjustab laengukandjate vastastikmõju võnkuvate ioonidega. Mida kõrgem on temperatuur, seda rohkem ioonid võnguvad ja seda suurem on metallkeha takistus. Metallkeha takistus on reeglina võrdeline temperatuuriga. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. . Aine eritakistuse ühikuks on üks oom korda meeter. 1 *m on sellise aine eritakistus, mille tükk pikkusega 1 m ja ristlõikepindalaga 1 m2 omab takistust 1 . Aine eritakistus on esitatav ka kujul , kus b on liikumise takistustegur laengukandjate suunatud liikumisel, q ühe laengukandja
Lenzi reegli analoogiks on mehaanikas väide, et stabiilsele süsteemile mõjuv jõud on suunatud tasakaalu asendi poole (väljendab energia jäävuse seadust). http://www.youtube.com/watch?v=JDCgxZ8 http://www.youtube.com/watch? v=prNXC1A26Ig Induktsiooniseaduse rakendusi. Induktsioonivoolud tekivad igas metallkehas, millele mõjuv magnetväli piisavalt kiiresti muutub. Neid voolusid nimetatakse pöörisvooludeks, sest neid tekitab pööriselektriväli. Kui metallkeha magnetväljasliigub, siis pidurdatakse selle keha liikumist pöörisvoolude poolt. Keha kineetiline energia muutub laengukandjate liikumise energiaks ning takistuse tõttu eraldub see energia soojusena. Pöörisvooludel põhineb ka induktsioonahi. Suure sagedusega perioodiliselt muutuva magnetvälja abil tekivad aines pöörisvoolud, mille energia vabaneb soojusena. Soojuse ülekannet ühelt kehalt teisele ei toimu. Elektromagnetilist induktsiooni kasutatakse
Alalisvool 1. Elektrivoolu tekkimise tingimused(2) Elektrivool Laetud osakeste suunatud liikumine, voolab elektronides (metalljuhtmes) Kokkuleppeline suund on positiivsete laengute liikumise suund Temp tõustes metallkeha takistus suureneb · Vabade laengukandjate olemasolu · Vabadele laengukandjatele peavad mõjuma elektrijõud 2. Voolutugevust määravad suurused Voolutugevus on juhi ristlõiget ajaühikus läbinud elektrilaeng I= -ENSV · -E Elektroni laeng · N kontsentratsioon · S juhi ristlõike pindala · V suunatud liikumise kiirus 3. Ohmi seadus (takistuse põhjus, millest sõltub) Takistus Vastastikmõju kristallivõre aatomitega · Põhjus:
Q= I2*R*t Selgita, põhjenda: Elektrivoolu tekkimise ja säilitamise tingimused- Peab eksisteerima see, mis liigub. Peab esinema põhjus, mis tekitab liikumise. Millest ja kuidas sõltub juhi takistus- JUHI PIKKUSEST juhi takistus R on võrdeline tema pikkusega l ; JUHI RISTLÕIKEPINDALAST juhi takistus R on päärdvõrdeline juhi ristlõikepindalaga S; MATERJALIST mida suurem on aine eritakistus , seda suurem on juhi takistus R; TEMPERATUURIST temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb Kõrvaljõudude ülesanne vooluringis- kõrvaljõud panevad elektrilaengud liikuma kogu vooluringis. Vooluallika ülesanne- Muundab mitteelektrilise energia elektrienergiaks. Kuidas mõõta ja arvutada tarbitud elektrienergia suurust- Mõõdame kilovatt-tundides. A=N*t, sealt tuleb 1 kwh. Ampermeetri ja voltmeetri ühend vooluringi , nende ül- Ampermeeter jadamisi e järjestikku, mõõdab voolutugevust, mis läbib tarbjat
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 · Takistuse temperatuutitegur näitab kui suur on takistuse suhteline muutus 0°C juures temperatuuri tõusmisel ühe kraadi võrra. Ülijuhtivus · Ülejuhtivas olekus aine eritakistus on praktiliselt null. · Ülijuhtivus on võimalik vaid allpool kriitilist temperatuuri Tk
Taatlemine on üks metroloogilise kontrolli liikidest, mis selgitab, kas mõõtevahendi mõõtehälve on lubatud veapiirides. 14. Too 3 näidet põhjuslikult seotud nähtustest füüsikas. 1. Õun tuleb oksa küljest lahti → õun langeb allapoole → õun jõuab maapinnale; 2. Püssikuul tabab palkseina → kuul peatub seinas → seina sisse tekib auk; 3. Valgus neeldub kehas → see keha soojeneb → see keha paisub; 4. Elektrivool läbib metallkeha → see keha soojeneb → selle keha takistus suureneb. 15. Too 2 näidet füüsikaga seotud ohtudest. 1. Elektrilöögi saamine 2. Kokkupõrked, avariid
5.Ühendamine · Takisti ühendatakse nii rööbiti kui ka jadamisi. · Reostaat ühendatakse rööbiti · Ampermeeter ühendatakse jadamisi · Voltmeeter ühendatakse rööbiti. 6. Voolutugevus sõltub selle liikumise keskmisest kiirusest ja laengukandjate kontsentratsioonist ja pingest. (mida suurem on seda suurem kontsentratsioon) 7. Metallide takistus sõltub juhi pikkusest, juhi ristlõikepindalast, temperatuurist ja ainest. 8.Temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus/eritakistus suureneb. 9. Elektrivoolu töö kütteseadmes või elekrilambis. · Voolu töö ainsaks tulemuseks on soojuse eraldumine · Lambi korral mjuutub osa soojust valguseks. · Tehtav töö ja vabanev soojushulk on võrdsed. 10. Elekrivoolu töö elektrimootori korral · elektrivoolutöö ei lähe enam ainult soojuseks, vaid tehakse elektrivoolu arvel ka mehaanilist tööd. · Töövool valitakse nii, et eralduv soojus ei põhjustaks ülekuumenemist. 11
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 n korda väiksema takistuse, kui igal takisil eraldi 9.*temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb*takistuse suurenemine muutumatu pinge juures voolutugevuse vähenemist *I=qvS Q-laengukandjate laeng, n-laengukandjate kontsentratsioon, S-juhtme ristlõikepindala, v-voolutugevuse triivi kiirus*temperatuuti tõusmisel triivi kiirus v väheneb*metalli takistust põhjustab ioonide soojusvõnkumine*takistus ja eritakistus on võrdelised temperatuuriga*alfa=p-p0/p0t*suurus p-p0/p0 on eritakistuse suhteline
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 sellest ainest valmistatud, ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus. Eritakistuse ühik on 1 x m. Takistuse sõltuvus temperatuurist Temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb. Temperatuuri tõusmisel triivi kiirus kahaneb. Metalli takistust põhjustab ioonide soojusvõnkumine. Takistuse temperatuuritegur näitab, kui suur on takistuse(või eritakistuse) suhteline muutus 0°C juures temperatuuri tõusmisel ühe kraadi võrra. Ülijuhtivus Metallide ülijuhtivus: ülijuhtivus-elavhõbeda eritakistus langeb jahutamisel 4,1K juures järsult nullini. Kriitiline temperatuur- kindel ja ainele omane temperatuur mille käigus toimub aine
Aeg kui füüsikaline suurus on selline vaatleja kujutlus, mis tekitatakse liikumiste omavahelisel võrdlemisel. Aeg järjestab sündmused omavahel varem või hiljem toimunuteks. 10.Too näiteid füüsikalise põhjuslikkuse teel seotud nähtuste ahelatest. (3.4.1) (110) õun tuleb oksa küljest lahti õun langeb allapoole õun jõuab maapinnale püssikuul tabab palkseina kuul peatub seinas seina sisse tekib auk valgus neeldub kehas see keha soojeneb see keha paisub elektrivool läbib metallkeha see keha soojeneb selle keha takistus suureneb 11.Võrdle põhjuslikke seoseid füüsikas teiste loodusteaduste poolt kasutatavate põhjuslike seostega. (3.4.1 lõpp) Kaks sündmust on põhjuslikult seotud, kui ühe sündmuse (põhjuse) toimumine kutsub teatava vältimatusega esile teise sündmuse (tagajärje).Füüsikaline põhjuslik seos on kõige üldisem. 12.Too näide ajalise ja fatalistliku põhjuslikkuse kohta. (3.4.2) (111)
kehi, milles laengud ei saa kogu ulatuses vabalt liikuda. · Dielektrikute hulka kuuluvad õhk, klaas, orgaaniline klaas, eboniit, kuiv puit ja paber. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 34 Juhid elektriväljas · Katsed Kui näitavad, viia juht et kui elektrivälja elektrivälja, asetatud siis hakkavad vabad Juhi laengukandjad temas liikuma. Laengute pinnaga pinnal metallkeha on elektrivälja kaheks jõujooned osaks jaotada, siis on mõlemad osad risti. tõepoolest Vastasel elektrilaenguga. korral oleks esile väljatugevuse ümberjaotumine juhis kutsub elektrivälja · Need laengud on suuruselt võrdsed ja märgilt vektoril muutumise. juhiJuhis pinnaga paralleelne
soojendilt saadud soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. Selge on Elektrostaatiline induktsioon:erinimeliselt laetud laengute eraldumist Mehaanilise energia jäävuse seadus:jäävusseadus mille kohaselt see, et kasutegur on väiksem kui 100 %. Max kasuteguriks loetakse ka elektrivälja asetatud juhis. Nt elektrivälja asetatud metallkeha kaheks osaks isoleeritud süsteemis, kehade vahel mõjuvad ainult konservatiivsed 62%. Reaalses elus seisavad sellele masinale vastu kõiksugu jõud: jaotada, siis mõlemal osal elektrilaeng. Need laengud on suuruselt = ja j,süsteemi mehaaniline koguenergia muutumatu. Konservatiivsete j hulka hõõrdejõud, soojuskaod jne. märgilt vastupidised
61. Juht elektriväljas. Elektrilise induktsiooni nähtus Kui juht satub elektrivälja hakkavad vabad laengukandjad liikuma. Positiivsed hakkavad liikuma elektrivälja suunas ja negatiivsed vastassuunas. Seal, kus jõujooned sisenevad tekib negatiivne laeng ja seal, kus jõujooned väljuvad tekib positiivne laeng. Elektrostaatiliseks induktsiooniks nimetatakse erinimeliselt laetud laengute eraldumist elektrivälja asetatud juhis. Näiteks kui elektrivälja asetatud metallkeha kaheks osaks jaotada, siis on mõlemal osal elektrilaeng. Need laengud on suuruselt võrdsed ja märgilt vastupidised. 62. Dielektrikus ei saa laengukandjad vabalt liikuda. Nad võivad vaid pisut nihkuda asendist, milles nad olid elektrivälja puudumisel. Suhteliseks dielektriliseks läbitavuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses materjalis väiksem väljatugevusest vaakumis. Dielektriline
Kui aga välismõju põhjustab magnetvoo kahanemist, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetväljaga samasuunaline (takistab kahanemist). Induktsioonivool püüab kahanevat magnetvoogu alal hoida. Seetõttu loetakse induktsiooni elektromotoorjõudu ja voolutugevust positiivseteks. Induktsiooniseaduse rakendusi. Selliseid voolusid nimetatakse pöörisvooludeks, kuna neid tekitab elektromagnetilisel induktsioonil esinev pööriselektriväli. Kui mingi metallkeha magnetväljas liigub, siis pöörisvoolude olemasolu pidurdab seda liikumist. Keha kui terviku liikumise kineetiline energia läheb üle laengukandjate liikumise energiaks selles kehas. Võib ka öelda, et laengukandjad liiguvad pööriselektrivälja energia arvel. Elektritakistuse olemasolu tõttu eraldub see energia aga soojusena. Kineetiline energia muundub soojuseks nii nagu tavalisel hõõrdumisel. Kokkuvõte- Lenzi reegel- Induktsioonivool soodustab alati olemasoleva olukorra säilimist
toimumise. Füüsika uuribki looduse kõige üldisemaid põhjuslikke seoseid. Looduses toimuva mõistmine, looduse tunnetamine saab võimalikuks nähtustevaheliste põhjuslike seoste avastamisel. • NT: • õun tuleb oksa küljest lahti → õun langeb allapoole → õun jõuab maapinnale • püssikuul tabab palkseina → kuul peatub seinas → seina sisse tekib auk • valgus neeldub kehas → see keha soojeneb → see keha paisub • elektrivool läbib metallkeha → see keha soojeneb → selle keha takistus suureneb • Me oskame füüsikaliselt üldistada teiste sarnaste nähtuste vaatlemisel avastatud põhjuslikke seoseid. • Enamasti nimetatakse kaht sündmust põhjuslikult seotuks, kui ühe sündmuse ehk põhjuse toimumine toob teatava vältimatusega kaasa teise sündmuse ehk tagajärje. • Füüsika loob temperatuuri mõiste põhjusliku mudeli, mille kohaselt aine molekulid on kaootilises soojusliikumises.
Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmisel takistusi liidetakse. Rööpühenduse kogutakistuse leidmisel liidetakse takistuste pöördväärtusi. Juhi takistus on võrdeline tema pikkusega ja pöördvõrdeline ristlõikepindalaga. Võrdeteguriks on aine eritakistus : R = l / S . Metallide takistust põhjustab laengukandjate vastastikmõju võnkuvate ioonidega. Mida kõrgem on temperatuur, seda rohkem ioonid võnguvad ja seda suurem on metall- keha takistus. Metallkeha takistus on reeglina võrdeline temperatuuriga. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike- pindalaga keha takistus. = R S / l . Aine eritakistuse ühikuks on üks oom korda meeter. 1 .m on sellise aine eritakistus, mille tükk pikkusega 1 m ja ristlõikepindalaga 1 m 2 omab takistust 1 . Aine eritakistus on esitatav kujul = b / q2n , kus b on liikumise takistustegur laengukandjate
Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmisel takistusi liidetakse. Rööpühenduse kogutakistuse leidmisel liidetakse takistuste pöördväärtusi. Juhi takistus on võrdeline tema pikkusega ja pöördvõrdeline ristlõikepindalaga. Võrdeteguriks on aine eritakistus : R = l / S . Metallide takistust põhjustab laengukandjate vastastikmõju võnkuvate ioonidega. Mida kõrgem on temperatuur, seda rohkem ioonid võnguvad ja seda suurem on metall- keha takistus. Metallkeha takistus on reeglina võrdeline temperatuuriga. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike- pindalaga keha takistus. = R S / l . Aine eritakistuse ühikuks on üks oom korda meeter. 1 .m on sellise aine eritakistus, mille tükk pikkusega 1 m ja ristlõikepindalaga 1 m 2 omab takistust 1 . Aine eritakistus on esitatav kujul = b / q2n , kus b on liikumise takistustegur laengukandjate
Takistite jadaühenduse kogutakistuse leidmisel takistusi liidetakse. Rööpühenduse kogutakistuse leidmisel liidetakse takistuste pöördväärtusi. Juhi takistus on võrdeline tema pikkusega ja pöördvõrdeline ristlõikepindalaga. Võrdeteguriks on aine eritakistus : R = l / S . Metallide takistust põhjustab laengukandjate vastastikmõju võnkuvate ioonidega. Mida kõrgem on temperatuur, seda rohkem ioonid võnguvad ja seda suurem on metall- keha takistus. Metallkeha takistus on reeglina võrdeline temperatuuriga. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike- pindalaga keha takistus. = R S / l . Aine eritakistuse ühikuks on üks oom korda meeter. 1 .m on sellise aine eritakistus, mille tükk pikkusega 1 m ja ristlõikepindalaga 1 m 2 omab takistust 1 . 18