Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Ohmi seadus vooluringi kohta, elektromotoorjõud, Ampere'i seadus, Lorentzi jõud, Lenzi reegel, edainduksioon". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
induktsioon, voolutugevus, elektromotoorjõud, endainduktsioon, juhtmelõigu, magnetväli, lorentzi, induktiivsus, magnetinduktsioon, vektor, magnetilise, endainduktsiooni, eritakistus, vooluallikas, tugevusega, induktsioonvool, pöial, juhtmega, jõujooned, faraday, normaal, pingest, tunnusjoone, seaduspärasuse, 1oom, gaasides, sõltuvus, keerukamVoolutugevus I on esitatav ühe laengukandja laengu q, laengukandjate kontsentratsiooni n, nende suunatud liikumise keskmise kiiruse v ja juhi ristlõikepindala S korrutisena. I = q n v S Elektritakistus ehk juhi takistus R näitab, kui suure pinge rakendamisel juhi otstele tekib selles jhis ühikulise tugevusega vool: U R takistus (ühik: 1) 1V R= 1= I U pinge (1V) 1A I voolutugevus (1A) Elektrivoolu töö voolu kulgemisel juhis teb elektrijõud laengukandjate liikumist pidurdavate jõudude vastu tööd. Seda tööd nimetaakse elektrivoolu tööks. Enamasti eraldub selle töö tegemisel soojust. Eralduva soojushulga määrab ära Joule'i Lenzi seadus: Q = I 2 R t 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
Sõltub keskonnast ja ühikute süsteemist. Antud valemi abil defineeritakse SI süsteemi põhiühik amper.Kui kahe paralleelse, lõpmata pika ja lõpmata peenikene sirgjuhtme vahel, mille vahe kaugus on üks meeter ja milles voolab ühesugune tugevusega vool, mõjub vaakumis juhtmete pikkuse iga meetrikohta jõud 2*10-7 N, siis on voolitugevus juhtmetes üks amper.(joonis3) AMPERE'i seadus.Magnetinduktsioon.Juhtme lõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet lõbiva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega I ja siinusega magnetvälja suuna vahel. F=B*I*l*sin. Jõu suuna määrab vasaku käe reegel. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutavad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda. (joonis4)Võrdetegur B=F/I*l on magnet induktsioon mis näitab jõudu mis mõjub ühikulise vooluga jõudu mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtme lõigule juhtmega ristuvas magnet väljas
Sõltub keskonnast ja ühikute süsteemist. Antud valemi abil defineeritakse SI süsteemi põhiühik amper.Kui kahe paralleelse, lõpmata pika ja lõpmata peenikene sirgjuhtme vahel, mille vahe kaugus on üks meeter ja milles voolab ühesugune tugevusega vool, mõjub vaakumis juhtmete pikkuse iga meetrikohta jõud 2*10-7 N, siis on voolitugevus juhtmetes üks amper.(joonis3) AMPERE’i seadus.Magnetinduktsioon.Juhtme lõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhet lõbiva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega I ja siinusega magnetvälja suuna vahel. F=B*I*l*sinα. Jõu suuna määrab vasaku käe reegel. Kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutavad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda. (joonis4)Võrdetegur B=F/I*l on magnet induktsioon mis näitab jõudu mis mõjub ühikulise vooluga jõudu mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtme lõigule juhtmega ristuvas magnet väljas
Elektrilaengu jäävuse seadus: alfa- nurk voolu ja magnetvälja magnetinduktsiooni vahel Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehade [1] vahelise vastasmõju korral kõigi laengute algebraline summa jääv. q1+q2+q3+..+qn=const. Lorentz'i seadus: q1,q2,q3,qn süsteemi kuuluvate kehade laengud Magnetväli mõjutab liikuvaid laenguga osakesi jõuga FL, mis on võrdeline laengu suurusega q, osakese kiirusega v Coulomb'i seadus: ning siinusega nurgast vahel. Kaks seisvat punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis FL=qvsin on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega FL-Lorentz'i jõud [1N] ja pöördvõrdeline nende laengute vahelise kauguse q-osakese laeng [1C]
Tagasiside on nähtus, mille korral ühe füüsikalise suuruse muutumine põhjustab teiste suuruste selliseid muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. Elektromagnetvälja korral on igasugune elektrivälja muutus tagasisidestatud temaga kaasneva magnetvälja muutuse kaudu. Kui laetud keha vaatleja suhtes liigub, siis muutub keha elektriväli vaatleja asukohas ning vaatleja registreerib ka magnetvälja. ui magnetvälja tekitaja (püsimagnet) vaatleja suhtes liigub, siis muutub magnetväli vaatleja asukohas ning vaatleja täheldab ka elektrivälja olemasolu. Magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Seda nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks. Märkigem veel, et võõrsõna indutseerima eestikeelseks vasteks ongi tekitama või esile kutsuma. Juba põhikooli Elektriõpetuses saime teada, et elektromagnetilisel induktsioonil põhineb generaatori töö. Teatavasti muundab generaator mehaanilist energiat
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
(1777-1851) Oerstedt’i katse (1820) • Vooluga juhi lähedale asetatud magnetnõel pöördub voolu toimel. • Kui muuta voolu suunda, muutub ka pöördumise suund. • Kui voolu ei ole, siis nõel võtab tagasi esialgse asendi. Püsimagnet • Püsimagneti magnetomadused on põhjustatud aine aatomite koosseisu kuuluvate elektronide omamagnetväljadest • Kui elektronide magnetväljadel rauatükis ei ole eelistatud suunda, siis rauatükil magnetväli puudub • Kui aga elektronide omamagnetväljad on välise magnetvälja poolt korrastatud, on rauatükk magneetunud • Elektronide magnetväljade korrastatus võib aines säiluda ka pärast välise mõju kadumist. Selline rauatükk ongi püsimagnet. Diamagneetikud Diamagneetiku aatomis on elektronide spinnidest tingitud magnetväljad paarikaupa vastassuunalised. Selle tagajärjel on aatomi kogumagnetväli välismõju puudumisel null.
Neil juhtudel võib mõõtmed arvestamata jätta. Samuti kasutatakse punktmassi mõistet teoreetilistes mudelites ja harjutusülesannetest. 10. Elektriväli Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli ja mis mõjutab ruumis paiknevaid teisi elektrilaenguid. Elektrivälja levimiskiirus on võrdne valguse kiirusega vaakumis. Elektriväli on elektromagnetvälja piirjuht. Elektrivälja tekitab ka muutuv magnetväli. Sel juhul on tegemist pööriselektriväljaga. 11. elektrivälja tugevus Elektrivälja tugevus ehk elektriväljatugevus on füüsikaline suurus, mis võrdub antud väljapunkti asetatud punktlaengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. Kui me tähistame elektrivälja tugevuse tähega ja mõõtühikuks SI- süsteemis on volti meetri kohta (V/m), võime kirjutada , on punktlaeng on punktlaengule mõjuv jõud. 12. Elektrivälja jõujooned
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
Coulombi katses anti kuulikestele ühenimelised laengud, üks kuulike liikus teisest eemale, hoidmaks kuulikest endisel kaugusel väänati elastset traati mingi nurga võrra, selle põhjal määratigi kuulikesele mõjuv jõud k=1/(4o), kus suurust o=1/(49*109)=8,85*1012 C2/Nm2 nim elektriliseks konstandiks k=1/(4o) vaakumis; k/=1/(4o) keskkonnas Elektrilaengu ühikuks SIs on 1C (kulon) 1 kulon on laeng, mis läbib 1s juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1A ELEKTRIVÄLI. ELEKTRIVÄLJA TUGEVUS Elektriväli on materiaalne st ta eksisteerib sõltumata meist ja meie teadmistest temast Elektriväljal on kindlad omadused põhiomadus: elektriväli mõjub elektrilaengutele jõuga Elektrivälja isel füüsikalise suuruse elektrivälja tugevuse abil Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale E=F/q Vektori E sound ühtib väljas positiivsele laengule mõjuva jõu suunaga
laengule. E = F / q Ühik N / C või V / m Punktlaengu väljatugevus. Punktlaengu väljatugevus sõltub laengu suurusest ja vaadeldava punkti kaugusest E = k q / r2 Positiivse laengu väli on suunatud laengust eemale, negatiivse oma laengu poole Superpositsioon ehk liitumise põhimõte. st. Kogu väljatugevus on võrdne üksikute laengute väljatugevuste geomeetrilise summaga. JõujoonMõtteline joon, mille igas punktis on elektrivälja vektor suunatud pikki selle joone puutujat. Töö elektriväljasA = q E s kus s on jõu suunaline nihe. Töö ei sõltu laengu liikumise tee kujust. Potentsiaal iseloomustab ühikulise positiivse laengu potentsiaalset energiat mingi 0 taseme suhtes. PingeU = 1 - 2 Ta iseloomustab tööd, mida teeb ühikuline laeng ( 1 C ) kahe väljapunkti vahel Elektrijuht. Aine mis sisaldab mingisuguseid vabu laengukandjaid. ( elektrone, ioone jne.)
1.elektromagnetväli- elektromagnetilist vastastikmõju vahendav ühtne väli 2.Lorenzi jõud- magnetväljas liikuvale laetud osakesele mõjuv jõud. FL= q*v*B*sina 3.vasaku käe reegel- kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed näitavad positiivseltlaetud osakeste liikumise suunda ja magnetvälja jõujooned tulevad peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab osakesele mõjuva Lorentzi jõu suunda. 4.Elektromagnetinduktsioon- magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Induktsioonivool- tekitab juhtme liikumine magnetväljas. Suund on vastupidine mootori korral toiteallika poolt tekitatud voolule. 5.Faraday katse kirjeldus- 6.elektromotoorjõud-on võrdne kõrvaljõudude tööga Ak ühikulise suurusega laengu ühekordel läbi viimisel kogu vooluringist. 7.magnetvoog-näitab, millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda selle
Koosneb kahest juhtidest plaadist, mille vahel paikneb dielektrikukiht. Plaatkondensaatori mahtuvus on võrdeline kummagi plaadi pindalaga S, plaatidevahelise aine läbitavusega ja pöördvõrdeline plaatide vahekaugusega d. Valem: C=( S)/d Kondensaatorite rööpühendusel kogumahtuvuse saamiseks liidetakse üksikute kondensaatorite mahtuvused. Jadaühendusel liidetakse kogumahtuvuse pöördväärtuse leidmiseks üksikute mahtuvuste pöördväärtused. Alalisvool Ohmi seadus väidab, et voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline takistusega juhis . Voolutugevus näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. Tähis I, ühik A. Valem: I=U/R ; I=q/t Takistus näitab, kui suure pinge rakendamisel juhi otstele tekib selles juhis ühikulise tugevusega vool. Tähis R, ühik 1=1 V/A. 1 oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud pinge 1V tekitab juhis voolu tugevusega 1A.
Elektriväli ümbritseb laetud kehi. Elektriväli on vektorväli, elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. Elektrivälja tugevust määratakse positiivse proovilaenguga. 2. Elementaarlaeng. Elektromagnetiline vastasmõju on seotud elektrilaenguga, mida on kahte liiki (+ ja -), mille algebraline summa elektriliselt isoleeritud süsteemis ei muutu ja mis saab olla vaid elementaarlaengu täisarvkordne. 1C (1 kulon) on laeng, mis läbib juhi ristlõiget sekundis, kui voolutugevus on 1 A (amper). 3. Laengute jäävuse seadus. Elektriliselt isoleeritud süsteemis on igasuguse kehadevahelise vastasmõju korral kõigi 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
voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise Elektrivoolu võimsus- füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd mingi jõud ajaühiku jooksul teeb, ehk töö tegemise kiirust. Joule-Lenzi seadus- elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojus võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Ohmi seadus vooluringi osa kohta- voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega. Aine eritakistus- on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine mõju elektrivoolule (tähiseks roo, roo=RS/l; ühikuks 1*m). Aine eritakistus on arvuliselt võrdne sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistusega. Takistite jadaühendus- I=const. U=U1+U2+Un R=R1+R2+Rn Takistite rööpühendus- U=const. I=I1+I2+In 1/R=1/R1+1/R2+1/Rn Vooluring- koosneb vooluallikast, juhtmetest ja tarbijast
defineeritud elektrostaatilise jõu F kaudu, mis mõjub sellesse punkti asetatud positiivsele F E= q0 q0 proovilaengule Suund on määratud positiivse laengule mõjuva suurusega. Elektrivälja jõujooned- võimaldavad visualiseerida elektrivälja suurust ja suunda. Elektrivälja vektor välja suvalises punktis on seda punkti läbiva jõujoone puutujavektor. Jõujoone tihedus mistahes välja piirkonnas on võrdeline elektrivälja suurusega antud piirkonnas Jõujooned alagavad positiivsest laengust ja lõppevad negatiivses laengutel. Elektrivälja superpositsiooniprintsiip- kui antud punktis tekitavad elektrivälja mitmed laengud, siis kogu elektrivälja tugevus on võrdne potentsiaalide summaga. E= E1 + E2 +...+ Ei=Ei
IV. ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON §18. Induktsioonivoolu suund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri- ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtmekeerus kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv seda suurem on tekkinud voolu tugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu välja tekitavas juhis. See võib muutuda näiteks välja tekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest
I= Sõnastage Ohmi seadus suletud vooluringi kohta? R+r Voolutugevus suletud vooluringis on võrdeline elektromotoorjõuga ja pöördvõrdeline vooluring kogutakistusega. Vooluringi kogutakistuse alla mõeldakse vooluringi välisosa vooluallika sisetakistuse summat. = IR + Ir kus IR on U vooluallika klemmipinge U = - Ir Mis on vooluallika elektromotoorjõud? Suurust mis on võrdne positiivse ühiklaengu ümberpaigutamiseks tuleva kõrvaljõudude tööga nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega. Millest sõltub juhi takistus? juhi takistus sõltub materjalieritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. Vooluga juhtmes eraldub alati soojust vastavalt juhi takistusele. Kuna kõrgel temperatuuril juhid sulavad, siis on mingist kindlast materjalist ja kindlate
Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. Elektrivoolu tekkimise tingimused - elektrivälja ja vabade laetud osakeste olemasolu Elektromotoorjõud – arvuliselt võrdne laengu ümberpaigutamisel kogu vooluringis tehtava töö ja selle laengu suhtega Ohmi seadus vooliringi osa kohta: Vooluahelat läbiva elektrivoolu tugevus (I) on võrdeline selle lõigu otste potentsiaalide vahega (U) ja pöördvõrdeline lõigu takistusega (R). Suletud mittehargnevas vooluahelas on voolutugevus (I) võrdeline elektromotoorjõudude (E) summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega (r). Kogutakistus koosneb väliosa - ja vooluallika sisetakistisest. Elektrivoolu töö on vooluringis elektrienergia teisteks energialiikideks muundumise mõõt ja võimsus iseloomustab elektrivoolu tööd ühes ajaühikus. Elektrivoolu töö vooluringi mingis lõigus on võrdne sellele lõigule rakendatud pinge, voolutugevuse ja tööks kulunud aja korrutisega N=A/t=I*U Vooluga juht soojeneb
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 suvalises punktis on seda punkti läbiva jõujoone https://cdn.fbsbx.com/v/t59.2708-21/11418134_10005305299...=7195bbc5cfbee92b2ba4ef98da5f1103&oe=5A5D45D5&dl=1 14.01.2018, 18F47 . 1 15 puutujavektor. Jõujoone tihedus mistahes välja piirkonnas on võrdeline elektrivälja suurusega antud piirkonnas Jõujooned
(e.isolaatoriteks), juhtideks ja pooljuhtideks. N: õhk, vaakum. Keskkonna suhteline dielektriline läbitavus . Näitab mitu korda on laengute vaheline jõud antud keskkonnas(vaakumis) väiksem kui vaakumis. = Fvaakumis/F N: vaakumis 1,õhus 1.0003,dest vesi 81. Elektriväli Elektriväli on üks mateeria eksisteerimisvorme. Tema põhiomaduseks on mõjutada laetud kehi jõuga.Elektriväli esineb laetud kehade ümber. Elektriväli levib lõpliku kiirusega V=C=3*108m/s. Elektrivälja tugevuse vektor Elektrivälja tugevus antud punktis võrdub sellesse punkti asetatud proovilaengule mõjuva jõu ja selle proovilaengu suhtega. Elektrivälja tugevuse vektori suund on määratav posit laengule mõjuva jõu suunaga. Vektor E on suunatud piki laengut ja antud väljapunkti läbivat sirget + laengust eemale ja - laengu poole. Elektrivälja tugevus E=F/q0 ühik (N/C); V/m Reostaat on muudetava takistusega takisti R=*l/S -eritakistus Elektrivälja jõujooned
tekitama magnetvälja Elektriväli, selle valem ja ühik- Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli, mis mõjutab teisi ruumis paiknevaid elektrilaenguid. Ühik: q (1 kulon) valem: E= F/q Elektrivälja tugevus- näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale Vasaku käe reegel-kui vasaku käe väljasirutatud sõrmed osutavad voolu suunda ja magnetväli on suunatud peopessa, siis väljasirutatud pöial näitab juhtmelõigule mõjuva jõu suunda Magnetinduktsioon, selle valem ja ühik-B näitab magnetjõudu Fm, mis mõjub ühikulise võluga ja ühikulise pikkusega juhtmelõigule selle juhtmega ristuvas magnetväljas. Ühik: 1(T) tesla. Valem: B=F/I*l sinα Elektrivälja jõujoonte suund-mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat. Seal, kus väli on tugevam, paiknevad jõujooned tihedamalt
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, see on ka kontuuri normaali suund. Vastavalt kruvi reeglile saame voolu suuna- kruvi liikumise suund ühtib normaali suunaga, kruvipea pöörlemise suund näitab voolu suunda. Lenzi reegel: Induktsioonivool on suunatud nii, et tema magnetväli takistab induktsioonivoolu esilekutsuva magnetvälja muutumist. i=-/t Induktsiooni emj on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. Endainduktsioon.Induktiivsus.
1. Püsi- ja elektromagnetid. Magnetvälja suund. Püsimagnet on 6. Vooluga juhtmele magnetväljas mõjuv jõud. Ampere'i 11. Magnetvoog. Magnetvoog iseloomustab magnetvälja läbi keha mida alati ümbritseb elektriväli, neid on erineva suuruse ja seadus. Magnetinduktsioon. Vooluga juhtmele magnetväljas terve pinna. kujuga. Püsimagnetite omadus on tõmmata raudesemeid ligi mõjuv jõud on võrdeline voolutugevuse, juhtme pikkuse ja Magnetvoog on võrdne magnetinduktsiooni, pinna pindala ja sealhulgas ka rauapuru. Püsimagneti erinimelised poolused magnetilise induktsiooniga ning magnetvälja ja voolu suundade magnetinduktsiooni ning pinna normaali vahelise nurga koosinuse tõmbuvad, samanimelised poolused tõukuvad
1. Püsi- ja elektromagnetid. Magnetvälja suund. Püsimagnet on keha mida alati ümbritseb elektriväli, neid on erineva suuruse ja kujuga. Püsimagnetite omadus on tõmmata raudesemeid ligi sealhulgas ka rauapuru. Püsimagneti erinimelised poolused tõmbuvad, samanimelised poolused tõukuvad. Kui kaks poolust poolitada, on mõlemal olemas mõlemad poolused. Magnetvälja suund on alati positiivselt negatiivsele. 2. Voolu magnetväli ja selle kirjeldamine. Jõujooned. Joonised. Vooluga juhe avaldab magnetväljale orienteeruvat mõju. Magnetvälja jõujooned -mõttelised jooned, mille igas punktis on magnetinduktsioon suunatud piki selle joone puutujat. 3. Kruvireegel magnetvälja suuna määramiseks. Magnetvälja suund oleneb voolu suunast juhtmes ja seda saab määrata kruvireegli abil: kui paremkeermega kruvi liigub voolu I suunas, siis kruvi pöörlemissuund ühtib juhet ümbritseva magnetvälja jõujoonte suunaga. 4
Seda nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks. Millise välja tekitab magnetvälja muutus? Elektrivälja. (seda nim elektromagneetilise induktsiooni nähtuseks ja tekkiv elektriväli ei ole potentsiaalne) Mida nimetatakse elektromagneetilise induktsiooni nähtuseks? On nähtus kus magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja. Millise välja tekitab laetud keha liikumine? Magnetvälja Lenzi reegel Lenzi reegli mõned sõnastused: 1)induktsioonivoolu suund on selline, et tema magnetväli kompenseeriks muutust, mis voolu põhjustab; 2)induktsioonivool toimib alati vastupidiselt seda voolu esile kutsuvale põhjusele; 3)kui välismõju tingib magnetvoo kasvu kontuuris, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetvälja suhtes vastassuunaline (takistab kasvu). Kui aga välismõju põhjustab magnetvoo kahanemist, siis on induktsioonivoolu magnetväli välise magnetväljaga samasuunaline (takistab kahanemist). Lorentzi jõud On laetud osakesele mõjuv magnetjõud
seda kui magnetvälja muutumine tekitab muutuva elektrivälja ELEKTROMAGNETVÕNKUMINE elektri- ja magnetvälja perioodilised muundumised teineteiseks ELEKTROMAGNETLAINE elektromagnetvõnkumiste levimine ruumis (selle laine levimiseks pole vaja keskkonda raadiolaine, valgus jne) Pööriselektriväli Alalisvoolu allikal on rootoriks (pöörlev osa) püsimagnet ja staatoriks mähis Alalisvoolu generaatorites tekib elektrivool tänu laengutele mõjuvale Lorentzi jõule. Pöörisväljaks nim, sellist välja, mille jõujooned on kinnised kõverad INDUKTSIOONI ELEKTROMOTOORJÕUD pinge, mis tekib juhtme otstele, kui juhtmes puudub vool 2 seaduspärasust: 1. elektrivool + magnetväli liikumine (Ampere seadus, elektrimootor) 2. magnetväli + liikumine elektrivool (Lorentzi jõud, generator) Magnetvood. Faraday induktsiooniseadus Magnetinduktsioon iseloomustab magnetvälja ühes punktis. Ta ei sobi magnetvälja muutuste kirjeldamiseks.
väli muutus · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja. · Seisva laengu väli ei muutu. Eelnevast tuleneb, et · Seisvat elektrilaengut ümbritseb muutumatu elektriväli · Seisev laeng ei tekita magnetvälja · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja · Magnetvälja tekkimiseks on vaja liikuvat laengut. Järeldus: · Magnetvälja kutsub esile muutuv elektriväli Elektriväli + Liikumine = MAGNETVÄLI Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVÄLI Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ELEKTRIVÄLI + VABAD LAENGUD = ELEKTRIVOOL 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
4§ELEKTROMAGNETILINE INDUKTSIOON 18. induktsioonivoolusuund Seni vaatlesime ajas muutumatuid elektri ja magnetvälju. Ajas muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ja ajas muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Elektromagnetiline induktsioon on elektrivoolu tekkimine suletud juhtme keerus, kui see paikneb ajaliselt muutuvas magnetväljas. Mida kiiremini muutub magnetvälja jõujoonte arv, seda suurem on tekkinud voolutugevus. Magnetvälja jõujoonte arvu muutumise põhjus ei ole oluline. See võib muutuda näiteks voolutugevuse muutumise tõttu väljatekitavas juhis või kontuuri liikumise tõttu mittehomogeenses magnetväljas, kus üleminekul ühest ruumipunktist teise jõujoonte tihedus muutub. Joonis 1.Vaatleme katset. Teravikul võib vabalt pöörelda varras, mille otstesse on kinnitatud 2 alumiiniumrõngas. Ühes neist on pilu
Plaatkondensaatori 0 S S katete ühispindala, d katete vahekaugus, elektrimahtuvus C= katetevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 elektriline konstant d II. Alalisvool Elektrivool on vabade laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus q I voolutugevus (1A), I = t q juhi ristlõiget läbinud laeng, t kulunud aeg Elektritakistus l R= R = R0 (1 + t ) aine eritakistus, l juhi pikkus, S juhi ristlõike pindala S R0 takistus 0°C juures, takistuse temperatuuri tegur
Plaatkondensaatori 0 S S katete ühispindala, d katete vahekaugus, elektrimahtuvus C= katetevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 elektriline konstant d II. Alalisvool Elektrivool on vabade laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus q I voolutugevus (1A), I = t q juhi ristlõiget läbinud laeng, t kulunud aeg Elektritakistus l R= R = R0 (1 + t ) aine eritakistus, l juhi pikkus, S juhi ristlõike pindala S R0 takistus 0°C juures, takistuse temperatuuri tegur
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 tugevus on võrdne üksikute laengute elektrivälja tugevuste vektorsummaga E=E1+E2+..N.
-osakeste kogum 3. Elektrilaengute liigitamine. - positiivne ja negatiivne 4. Elementaarlaeng. -Vähim looduses eksisteeriv laeng 5. Elektrilaengu jäävuse seadus. -Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv 6. Juhid, pooljuhid ja dielektrikud. - Juhid-palju vabasid laengukadjaid, neid saab elektriliste jõudude abil liikuma panna. Pooljuhid-On olemas laengukandjad, kuid nad ei ole vabad, neid saab muuta soojendades. Dielektrikud-Ainel vabad laengukandjad puuduvad 7. Elektrivool. Voolutugevus. Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Voolutugevus- Laenguosakeste kiirus ühik-A(amper) I=q/t 8. Coulomb'i seadus. Punktlaeng. Coulomb'i seadus- Kirjeldab kahe laetud keha vahel olevaid jõudusid. Laetud kehade vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguste ruuduga. 9. Punktlaeng. Punktlaeng- Selline laetud keha, mille mõõtmed ei ole olulised. 10. Elektri- ja magnetväli. Homogeenne väli. Pöörisväli.