Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Optiline kiirgus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
magnetväli, elektromagnetlained, elektromagnetväli, füüsik, raadiolained, infravalgus, gammakiirgus, 1019, hüpotees, hertz, muutuvate, elektrilaengute, kiirendusega, laineid, valentselektronid, röntgenikiirgus, 1016, 1023, tuumad, tänanElektromagnetlained Füüsika 11 klass Antsla Gümnaasium Tunnis saad teada, mis on elektromagnetväli uurime elektromagnetlainete tekkemehhanismi vaatleme elektromagnetlainenete skaalat Õppematerjal Õpik: K. Tarkpea "Füüsika XI klassile lk 71-85 Elektromagnetväli ja elektromagnetlained 1864.a. hüpotees elektromagnetlainete olemasolu kohta inglise füüsik J. Maxwell 1887.a. elektromagnetlainete avastamine saksa füüsik H. Hertz Muutuvate magnet- ja elektriväljade levimisprotsess ruumis on elektromagnetlaine. Elektromagnetlained tekivad elektrilaengute kiirendusega liikumisel. Elektromagnetlainete levimiskiirus on umbes 300 000 km/s Elektromagnetväli ja elektromagnetlained Elektri- ja magnetväli on ühtse elektromagnetvälja kaks piirjuhtu. Elektriväli levib ruumis magnetvälja vahendusel ja magnetväli omakorda
7. Milline nähtus on resonants? Lk. 69 Resonants tekib siis kui süsteemi omavõnkesagedus saab võrdseks sagedusega(välise) 8. Mida nimetatakse nihkevooluks? Lk. 71. Nihkevool on nähtus, kus laaduva plaadi tugevnev elektriväli paneb laengukandjad teisel plaadil liikuma. 9. Millest sõltub elektromagnetlainete toime? Lk. 75 Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ja lainepikkusest. 10. -Missugune on kiirus ja energia pendli tasakaaluasendis? 11. -Mis on elektromagnetväli? Lk. 71Elektromagnetväli on elektri ja magnetjõude vahendav ühtne väli. 12. -Mis on elektromagnetlaine? Lk. 72 Elektromagnetlaine on elektri- või magnetvälja muutuse levik ruumis. Ta on ristlaine 13. Mis on lainepikkus? Tähis. Valem. Lk.75 Lainepikkus on naaber-laineharjade vahekaugus. Tähis lambda . 14. -Mis oli Maxwelli jaoks magnetväli? Lk Elektrivälja muutus. 15. Kuidas tekib elektri-või magnetvälja muutus ruumis? Kuidas see levib? Elektrivälja
1. Mida tähendab, et elektromagnetlaine on ristlaine? Elektromagnetväli liigub ruumis lainena algse elektrivälja muutusega ristuvas suunas. Elektriväli ja magnetväli on laines omavahel risti ja nad mõlemad on ka risti laine levimissuunaga. Elektromagnetlaine on ristlaine. 2. Kuidas kirjeldas Maxwell elektromagnetlainete levimist ruumis? Elektrivälja muutumine ühes punktis põhjustab kõigepealt muutuva magnetvälja ja selle magnetvälja muutus kutsub elektromagnetilise induktsiooni teel esile elektrivälja muutumise naaberpunktis 3. Nimeta elektromagnetlainete skaala lainealad nende sageduse kasvamise järjekorras.
E 3 Tööleht: Elektromagnetlained 1.Igasugune elektrivälja ja magnetvälja muutus levib ruumis lainena, mida nimetatakse elektromagnetlaineks. 2.Muutuv elektriväli tekitab alati muutuva magnetvälja ja vastupidi. 3.Elektriväli ja magnetväli on omavahel elektromagnetlaines risti. 4.Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. 5.Kuidas on seotud omavahel sagedus, laine kiirus ja lainepikkus (valem?) Samas sõltub see ka lainepikkusest ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist . Teepikkuseks s on laine korral lainepikkus , mille läbimiseks kuluv aeg on võnkeperiood . Perioodi pöördväärtus on aga sagedus
Magnetvälja jõujooned on kinnised kõverad, st neil pole algust ega lõppu. See ei luba ka rääkida magnetlaengutest. Niisugust välja, mille jõujooned on kinnised, nimetatakse pöörisväljaks. Väljaspool püsimagnetit kulgevad jõujooned põhjapooluselt lõunapoolusele, püsimagneti sees mõistagi vastupidi). 12 Püsimagnetite omadusi seletatakse sellega, et elektronidel on olemas oma magnetväli, mis on tingitud elektronide loomulikust omaliikumisest (pöörlemisest), mida kirjeldab kvantarv spinn. On olemas metalle, mis koosnevad piirkondadest, kus elektronide spinnid on omavahel rangelt paralleelsed. Sellist aineosa nimetatakse domeeniks. Domeenide mõõtmed on 10-4 ...10-3 cm. Selliseid aineid kutsutakse ferromagneetikuteks. Sellised ained on näiteks raud, nikkel, mitmesugused sulamid. Tavaliselt on domeenide magnetväljad orienteeritus üksteise suhtes juhuslikult.
Elektromagnetvõnkumine el. välja, mag. välja, laengu, pige ja voolutugevuse muutumine ajas. Liigid: sumbuv võnkumine (süsteemi seesmise energia varal, tekitatakse võnkeringi abil, el. välja ja mag. välja prioodiline muutumine süsteemis eneses) Sunnitud võnkumine (perioodiliselt süsteemile välisjõudude mõjul tekkiv võnkumine, tekitatakse generaatori abil, mingi energia liik muudetakse el. energiaks. Isel. suurused: Periood T aeg, mille jooksul laeng, pinge, voolutugevus, el. väli ja mag. väli saavutavad oma esialgse asendi nii märgilt kui ka väärtuselt. Kuna perioodiline liikumine on harmooniline, siis vaadeldakse võnkumisi 2 sekundis (ringjoonel) T=2LC Thomsoni valem [T] = 1s. Võnkesagedus f - võngete arv ajaühikus. f=1/T [f] = 1Hz Omavõnkesagedus - - võnkesagedus 2-s sekundis. =2f = 2/T [ ] =1rad/s. Vahelduvvool e. sunnitud el. mag. võnkumine. Vv saadakse vv generaatorite abil el. mag. induktsiooni nähtusel. Generaatoris
Elektromagnetvõnkumine võnkeringis Elektromagnetlained 1. Võnkering Koosneb kondensaatori mahtuvusest C ja induktiivsusest ja võnkering on võnkuv elektrosüsteem · Võnkeringe kasutatakse peamiselt vajaliku sagedusega signaalide selekteerimiseks (väljaeraldamiseks) või nende läbipääsu tõkestamiseks. · Sisaldab alati induktiivpooli ja kondensaatorit · Kõige lihtsam mõista vedrupendliga võrdlemise teel · Poolis võngub: magnetvälja energia, magnetväli, voolutugevus, pinge
need osakesed seisavad paigal või liiguvad. Elektrivool tekitab enda ümber magnetvälja. Magnetinduktsiooni jooned ümbritsevad vooluga juhte , niisuguseid välju nimetatakse pöörisväljadeks.Magnetväli mõjub elektrivoolule, see tähendab ainult liikuvatele laetud osakestele. Muutumatu tugevusega elektrivool tekitab magnetvälja, mille induktsioon ajas ei muutu. Elektri- ja magnetväljad on pidevad ja muutuvad sujuvalt üleminekul ruumi ühest punktist teise. Muutuv magnetväli tekitab kinniste jõujoontega elektrivälja. Niisiis elektrivälja tekitavad, mitte ainult elektrilaengud vaid ka muutuv magnetväli. Magnetinduktsiooni B muutumisel ajas tekib elektriväli, mille jõujooned ümbritsevad magnetinduktsiooni jooni(joon A). Lenzi reegli kohaselt moodustab elektrivälja tugevuse vektor E, magnetinduktsiooni kasvamisel vektori B suunaga vastupäeva süsteemi. Maxwell leidis, et nii nagu muutuv magnetväli tekitab elektrivälja nii ka
Füüsika kontrolltööks 1. Maxwell: Elektrivälja muutumine ühes punktis põhjustab kõigepealt muutuva magnetvälja ja selle magnetvälja muutus kutsub elektromagnetilise induktsiooni teel esile elektrivälja muutumise naaberpunktis. 2. elektromagnetväli liigub ruumis lainena algse elektrivälja muutusega ristuvas suunas. Elektriväli ja magnetväli on laines omavahel risti ja nad mõlemad on ka risti laine levimissuunaga. Elektromagnetlaine on ristlaine. 3. Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest f ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. Samas sõltub see ka lainepikkusest λ ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Elektromagnetlaine üleminekul ühest keskkonnast teise võib laine kiirus muutuda. See kutsub esile ka lainepikkuse muutumise, kuid laine sagedus sealjuures ei muutu kunagi. 4
Kondensaator omandab elektrivälja energia, kui kondensaator on laetud ühendatakse pooliga mille tulemusena hakkab kondensaator läbi pooli tühjenema. 13.Mis on omavõnkesagedus? Kuidas seda arvutatakse? +valem 1 0 = Omavõnkesagedus on võnkeringi parameetritega määratud sagedus. LC 14.Thomsoni valem? Mille kohta käib? +valem ise Võnkeringi perioodi kohta. T= 2L*C 15.Mis on elektromagnetväli? Elektromagnetilist vastastikmõju vahendav väli, mille piirjuhtideks on elektriväli ja magnetväli. 16.Mis on elektromagnetlaine? Selle omadused? On ristlaine, kus elektri- ja magnetväli on omavahel risti ja mõlemad on omakorda risti levimise suunaga. 17.Laine kiiruse valem? V= *f , V=laine levimis kiirus , -lainepikkus , f- sagedus 18.Mis on kiirgumine? Kiirgumine on elektromagnetlainete tekkimine. 19.Millest ja kuidas sõltub elektromagnetlaine energia?
Mahtuvustakistuseks nimetatakse vooluringsageduse ja mahtuvuse korrutise pöördväärtust. 12. Näivtakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab voolutarviteid, milles toimuvad nii elektromagnetväljaenergia muunudmine teisteks energia liikideks, kui ka elektri ja magnetväljaenergiate vastastikune muundumine. 13. Madalsageduslikud lained (f=0...104) nad levivad elektrijuhtides ja neid tekitab peamiselt vahelduvvoolugeneraator. 14. Raadiolained (f=105...1012) elektromagnetilise infoedastuse põhivahend. Võnkumisi tekitab elektrogeneraator ja vastavaid laineid kiirgab raadioantenn. 15. Optiline kiirgus (f=1012...1017) peaosatäitja valgusnähtustel. Optiline kiirgus jaguneb omakorda: 1) ultravalgus. 2) nähtav valgus. 3) infravalgus. Infravalgus tekib peamiselt aatomite võnkumisel või pöörlemisel molekulides. Nähtavat või ultravalgust kiirgavad aatomite väliskihtide elektronid ehk valentselektronid. 16
Mahtuvustakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab mahtuvuskoormuse omadust piirata voolutugevust vooluringis. 10. Näivtakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab voolutarvitit, milles toimub nii elektromagnetvälja energia muundumine teisteks energialiikideks kui ka elektri ja magnetvälja energia vastatikuline mundumine. 11. Madalsageduslained. Tekitab peamiselt mehaaniline vahelduvvoolu generaator ja nad levivad elektrijuhtides. 12. Raadiolained. On elektromagnetilise infoedastuse põhivahendiks. Võnkumisis tekitab elektrongeneraator ja laineid kiirgab raadioantenn. 13. Optiline kiirgus. Peaosatäitjaks valgusnähtustel. Jaguneb ultravalguseks, nähtavaks valguseks ja infravalguseks. 14. Röntgenikiirgus. Tekib kiirete elektronide järsul pidurdumisel või protsessidel, milles osalevad aatomite sisekihtide elektronid. 15. Gammakiirgus. Väljastavad radioaktiivsel lagunemisel aatomi tuumad.
Kui seda piltlikult ette kujutada siis võib seda vaadelda kui sudu, mis koosneb paljudest erinevatest elektromagnetlainetest. Elektromagneetilist kiirgust saab liigitada kaheks: ioniseeriv ja mitte ioniseeriv. Elektromagneetiline saaste on tulemuseks meie keskkonnas olevatest elektrilistest seadmetest, mis kiirgavad elektromagneitlaineid. Probleemi tähtsus on tõusnud kuna tänapäeva keskkonnas on väga palju elektroonikat ning iga seade on kiirguse allikaks. 1. Elektromagnetväli Elektromagnetväli on elektromagnetilist vastastikmõju vahendav ühtne väli, mille piirjuhtudeks on elektriväli ja magnetväli. Elektromagnetväli võib levida elektromagnetlainena, milles elektriväli ja magnetväli perioodiliselt muutuvad. Vahelduvvoolu läbiminek kondensaatori plaatide vahel paiknevast mittejuhtivast ainest saab teoks muutuva elektrivälja vahendusel. Laaditava plaadi tugevnev elektriväli paneb laengukandjad teisel plaadil liikuma
muutmiseks konstantsel sagedusel. Koosneb vähemasti kahest juhtmepoolist ehk mähisest, mis on keritud ühiselt raudpleki lehtedest koosnevale kinnisele südamikule. Trafot kasutatakse ettevõtetes, transpordis ning olmes pinge tõstmiseks ning madaldamiseks, kuna nt kadude vähendamiseks kantakse elektrienerigat üle kõrgel pingel ning erinevates asutustes on vaja madalpingelist voolu. 13. Mis on elektromagnetväli ja -laine. Kus kasutatakse elektromagnetlaineid ? iseloomusta eml skaalat! Elektromagnetväli on ühtne väli, mis ühendab endas nii elektrivälja kui ka magnetvälja. Elektromagnetlaine on elektromagnetvälja levimine ruumis. Elektromagnetlaine on ristlaine. Seal on elektriväli ja magnetväli risti ja mõlemad omakorda risti levimise suunaga. Elektromagnetlaineid kasutatakse raadiolainetena, infrapunakiirgusena, ultraviolettkiirgusena, röntgenkiirgusena,
teiste suuruste selliseid suuri muutusi, mis omakorda mõjutavad esimest suurust. 3. Magnetväljaks- nimetatakse liikuvate laetud kehade vahel mõjuva jõu välja. Magnetvälja tekitab elektrivälja muutumine. 4. Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli ja mis mõjutab ruumis paiknevaid teisi elektrilaenguid. Elektrivälja levimiskiirus on võrdne valguse kiirusega vaakumis. 5. Elektromagnetism on elektromagnetvälja füüsika. Elektromagnetväli on väli, mis avaldab mõju elektrilaenguga osakestele ja mis on omakorda mõjutatud nendest osakestest ja nende liikumisest. 6. Vahelduvvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille suund ja tugevus perioodiliselt muutuvad sagedus on f ja perioodiks T. 7. Elektromagnetiline induksiooni- nim nähtust elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. 8. Elektromagnetism- käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri ja magnetvälja muundumist teineteiseks. 9
Lihtsaim trafo koosneb eletrotehnilise terase lehtedest koostatud südamikust ja Koosneb poolist ja kondensaatorist. Kasutatakse kõrgsageduslike võnkumiste genereerimiseks. primaar(rakendatakse trafole antav vahelduvpinge) ja sekundaarmähisest(millelt 1) kondensaatorid saab kohe tühjaks.2)kui kondensaator on tühjenenud indutseerib pooli kaduv võetakse trafost väljuv pinge). Primaar pinge U1 tekitab primaarvoolu I1 ja see magnetväli vastassuunalise voolu. 3)vastasuunaline vool laeb kondensaatori millest saab jälle muutuma magnetvoo , mis indutseerib sekundaarpinge U2. Sekundaarmähise vooluallikas 4)kondensaator taaskord tühjeneb, indutseerib pooli kordub magnetväli vastassuunalise ühendamisel tarbija R, tekib sekundaarvoolu I2. Kui trafos poleks voolu(esialgse ja kõik kordub). energiakadusid kehtiksid seadused: n1/n2=U1/U2=I2/I1
Im- max väärtus i- hetkeväärtus I- efektiivväärtus Takistused vahelduvvoolu ahelates 1)Aktiivtakistus R- omavad vooluringi osad, kus el.energia muutub soojuseks, keemiliseks energiaks, meh.tööks. NT. juhtmed, soojendusseadmed, hõõglambid on aktiivakistid. 2)induktiivtakistus xl- seda omavad poolid, mähised vähesel määral ka sirgjuhtmed. Kui pooli R=0 (ideaalpool) I= U/R, siis pingeallikaga ühendades peaks tekkima lõpmata tugev vool, kuid nii see ei ole. Iga keeru magnetväli hakkab takistama voolu kasvu naaberkeerdudes, mis ongi induktiivtakistus. Energia muundumist ei toimu. Energia pendeldab pooli ja generaatori vahel edasi tagasi, juhtmed soojendavad ja liinis esinevad energiakaod. xl=wL=2piifL 3)mahtuvustakistus- kondensaatorite takistus xc=lõpmatus xc=1/wc=1/2piifc Vahelduvvool läbib kondensaatorit seetõttu, et võnkumine levib elektrivälja kaudu ühelt elektroonilt teisele. Läbib dielektriku.
seda elektrivooluks. Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste korrapärast (suunatud) liikumist . Voolu suunaks loetakse positiivselt laetud osakeste liikumise suunda . Rõhuv enamus elektrivoolu kandjateks on aga negatiivse laenguga elektroonid. Elektrivooluga kaasneb : 1. vooluga juhtme kuumenemine (lihtsuse mõttes mõiste elektrivoolu asemel kasutatakse sõna vool.) 2. vooluga kaasneb alati magnetväli. 3. vool võib mõnigatel juhtudel muuta juhi keemilist koostist ( elektrolüüsil ). Elektrivoolu iseloomustab voolutugevus . Nagu veevoolu hinnatakse jõe ristlõikes ühes sekundis läbivoolava vee hulgaga, nii mõõdetakse ka elektrivoolu hulka voolutugevust. Elektrivoolu tugevuseks ( tähis I ) nimetatakse juhtme ristlõikest ühes sekundis läbinud elektrilaegute hulka . I=q/t. Voolutugevuse mõõtühikuks 1 A ( amper ) 1 A = 1C / 1 s
Periood Ringliikumise perioodiks nimetatakse ajavahemikku, mille jooksul keha (pöördliikumise korral kehal asuv punkt) läbib ühe täisringi. Perioodi ühikuks on 1 sekund. Perioodi vältel läbib keha nurga 2rad. Seega nurkkiirus on arvutatav valemiga =2/T rad/s ja siit saame T= 2/ Sagedus Ringliikumise sageduseks nimetame keha poolt ühes ajaühikus läbitud täisringide arvu. Sageduse ühik on 1 Hertz Hälve- Füüsikas tähendab hälve võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist antud ajahetkel ja tähistatakse tähega x. SI mõõtühikute süsteemis on hälbe mõõtühikuks 1 meeter (m). Suurimat hälvet nimetatakse amplituudiks. Amplituud Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist (ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist) teatud ajahetkel. Ristlaine Ristlaine ehk ristilaine on laine, kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga
(elektromagnetilisel induktsioonil põhinev) seade vahelduva pinge ja voolutugevuse muutmiseks konstantsel sagedusel. Koosneb vähemasti kahest juhtmepoolist ehk mähisest, mis on keritud ühiselt raudpleki lehtedest koosnevale kinnisele südamikule. Trafot kasutatakse ettevõtetes, transpordis ning olmes pinge tõstmiseks ning madaldamiseks, kuna nt kadude vähendamiseks kantakse elektrienerigat üle kõrgel pingel ning erinevates asutustes on vaja madalpingelist voolu. 43. Mis on elektromagnetväli ja –laine?- Elektromagnetväli on ühtne väli, mis ühendab endas nii elektrivälja kui ka magnetvälja. Elektromagnetlaine on elektromagnetvälja levimine ruumis. Elektromagnetlaine on ristlaine. Seal on elektriväli ja magnetväli risti ja mõlemad omakorda risti levimise suunaga. 44. Kus kasutatakse elektromagnetlaineid ? oskad iseloom eml skaalat.- Elektromagnetlaineid kasutatakse raadiolainetena, infrapunakiirgusena,
elektrivälja punkti pot energia ja proovilaengu suhtega. (sõltub el.välja tek.laengu suurusest, vaadeld punkti kaugusest el välja tekitavast laengust ja s) Elektrivälja tugevus E antud elektrivälja punktis on vektoriaalne suurus, mille suund ühtib proovilaengule mõjuva jõu suunaga ja mille moodul võrdub sellesse punkti asetatud proovilaengule mõjuva jõu ja laengusuuruse suhtega. Elektromagnetlaine on ruumis lainena leviv elektromagnetväli. Ta on energia- ja impulsikandja. Elektromagnetväli on elektrilaengute poolt tekitatav ja neid mõjutav füüsikaline väli. Elektronkiir kujutab endast elektronide voogu vaakumis, mis liigub suure kiirusega katoodilt anoodile. 9 Elektrostaatilise induktsiooni nähtus seisneb võrdsete vastasnimeliste laengute tekkimises laadimata kehas, kui talle lähendada laetud keha.
vektoriks. E-vektor on kokkuleppeliselt suunatud alati positiivselt laetud kehast eemale ja negatiivselt laetud keha poole (plussilt miinusele). Definitsioonivalemi kohaselt on elektrivälja tugevuse ühikuks njuuton kuloni kohta (1 N/C), mis on samane enamkasutatava ühikuga volt meetri kohta (1 V/m). 3.2.2. Magnetiline vastastikmõju Magnetiline jõud esineb liikuvat (kulgevat või pöörlevat) elektrilaengut omavate kehade vahel. Seda jõudu vahendab magnetväli. Magnetvälja kirjeldamine erineb elektrivälja kirjeldamisest, sest siiani pole magnetlaenguid avastatud, kuigi aegajalt tuleb teateid nende avastamisest. Püsimagneteid tuntakse juba väga kaua. Nimetus tuleneb Vana Kreeka linna Magnesia nimest, kust leiti kivisid, mis teisi külge tõmbasid. Sellest ajast tehakse katseid püsimagnetitega. Need katsed näitasid, et magneteil on kaks poolust: põhjapoolus (N),millele on omistatud plussmärk ja lõunapoolus (S), mille on omistatud miinusmärk.
Tasakaaluasendis raami tasapind on risti magnetvälja suunaga. Selleks, et raam pöörleks pidevalt ühes suunas, on vaja muuta raami külgedele mõjuva magnetjõu suunda hetkel, mil raam on jõudnud tasakaaluasendisse. Seda tehakse voolu suuna muutmisega raamis. Tasakaaluasendi läbib raam inertsi tõttu ja jätkab pöörlemist esialgses suunas magnetjõudude mõjul. Elektrimootori töötamine põhinebki vooluga raami pöörlemisel magnetväljas magnetjõudude mõjul. Sirgvoolu magnetväli Sirgvoolu tekitatud magnetvälja jõujooned kujutavad kontsentrilisi ringe ümber vooluga juhtme. Magnetvälja suund määratakse parema käe kruvi reegli järgi: kui voolu suund ühtib kruvi edasinihkumise suunaga, siis magnetvälja suund ühtib kruvipea pöördumise suunaga. Ringvoolu magnetväli Magnetvälja suund ringvoolu sees määratakse parema käe kruvi reegli järgi: kui kruvi pööramise suund ühtib ringvoolu suunaga, siis magnetvälja suund ühtib kruvi edasinihkumise suunaga.
suunatud liikumist. Lühis: R=0 ; Tühijooks: R= Magnetväli Püsimagnet on ka elektrivoolu puudumisel magnetvälja omav keha. Ampere'i seadus väidab, et magnetväljas asuvale vooluga juhtmelõigule mõjuv jõud F on võrdeline juhtmes esineva voolu tugevusega I, juhtmelõigu pikkusega l ja siinusega nurgast voolu suuna ja magnetvälja suuna vahel. Valem: F=BIlsin Vasaku käe reegel: sõrmed osutavad voolu suunda, magnetväli peopessa, siis pöial näitab jõu suunda. Magnetjõud on alati risti magnetvälja suunaga. Magnetinduktsioon näitab jõudu, mis mõjub ühikulise vooluga ja ühikulise pikkusega juhtmelõigule selle juhtmega ristuvas magnetväljas. Vektoriaalne suurus, suunaga magnetvälja poole. Tähis B, ühik 1T=1N/(1Am) (Üks tesla on sellise välja magnetinduktsioon, milles välja suunaga ristuvale juhtmele pikkusega 1m ja vooluga 1A mõjub välja poolt jõud 1N.)
13. Vali, millised füüsikalised suurused on sklaarsed, millised vektoriaalsed. a. Pikkus skalaarne b. Jõud vektoriaalne c. Rõhk skalaarne d. Kiirus vektoriaalne 14. Millisele eesliitelele vastab milline kümne aste? a. 10-1 detsi b. 106 mega c. 109 - giga d. 10-9 nano e. 10-6 mikro f. 10-3 milli 15. Teaduslik hüpotees peab olema püstitatud nii, et selle kontrollimine annab alati positiivse tulemuse. a. Väär 16. Põhjuslikkus võib väljenduda a. ühe füüsikalise objekti koosnemises teistest objektidest - ruumiline b. ühe sündmuse järgnevuses teisele ajaline Mehaanika I Newtoni II seaduse kohaselt kiirendus on Pöördvõrdeline massiga Võrdeline jõuga Auto paiskub teelt välja kiirusega 22 m/s vastu puud ja peatub 0,1 sekundi jooksul. Kui suur
Lauka Põhikool MIKROLAINEAHJUD Lõputöö Markus M Juhendaja Riina Leet Pärnu 2008 2 SISUKORD SISSEJUHATUS.............................................................................................................................4 1. ELEKTROMAGNETLAINED...................................................................................................5 1.1.Mõiste.................................................................................................................................... 5 1.2.Jaotus..................................................................................................................................... 6 2.AJALUGU.............................................................................................
Alalisvoolu saamiseks peab juhi ühest otsast kandma laenguid tagasi teise otsa väljaspool juhti mitte elektrostaatiliste jõudude mõjul ehk kõrvaljõudude mõjul. Kõrvaljõud liigutavad laenguid elektrijõududele vastupidises suunas, hoides potentsiaalide vahe jäävana. 18.MAGNETISM 1.Magnetväli,magnetväli jõujooned ja suund (+ joonis) Magnetvälja põhiomadus on, et ta mõjutab välja asetatud liikuvat laengut või elektrivoolu (magnetilise) jõuga. Magnetväli eksisteerib ainult liikuva laengu ümber ja seda on võimalik avastada liikuvale laengule mõjuva jõu kaudu. 18 Mangetväljajõujooned on nagu kontuurjooned (konstantne kõrgus) topograafilisel kaardil, nii et nad esitavad midagi pidevat ning teistsugune kaardistamine võib näidata jooni kas tihedamalt või hõredamalt. Magnetvälja jõujooned on suletud kõverad(ei ole algust ega lõppu)
suunas, negatiivsed vastassuunas. Elektrivoolu suunaks on positiivsete laengute liikumissuund. Elektrivoolu saab jagada juhtivateks vooludeks ja konvektsioonivooludeks. Juhtivusvoolu korral laengukandjad asuvad juhtivkandjas (pooljuht, plasma, jne). Metallides on vabadeks laengukandjateks elektronid. Plasmas on elektrijuhiks ioonid, pooljuhtides elektronid. Konvektsioonivool on juhul kui laetud osakeste vool eksisteerib. Nt: vihmapiisad, konveierilint. Elektrivoolu üks põhitunnus on magnetväli. Elektrivoolu iseloomustavad voolutihedus ja voolutugevus. Voolutugevus on skalaar, voolutihedus aga vektor. Voolutugevus: laeng ajaühikus läbi mingi pinna. Voolutugevus on igas punktis sama. Alalisvooluks nimetatakse sama suuna ja tugevusega elektrivoolu. 10 (1A) võrdub ajaühikus elektrijuhi ristlõike pinnaühikut läbinud elektrilaenguga.
Ampere seadus F=Bilsinα – juhile avalduv jõud on võrdeline voolutugevusega ja juhi pikkusega ning oleneb juhi asendist magnetväljas ja magnetvälja tugevusest. Magnetvälja induktsioon on vektor, mille suuna saab määrata kruvireegliga. Magnetvälja induktsioon iseloomustab magnetvälja mõju voolule. B=Mmax/iS=Mmax/Pm, kus Pm on magnetmoment, mis väitab magnetvälja mõju tasapinnalisele voolukontuurile. 18. BIOT-SAVART-LAPLACE´I SEADUS Mis tahes voolu magnetväli on arvutatav selle vooluelementide poolt põhjustatud magnetvälja tugevuste vektoriaalse 𝜇0 𝑑𝑙 𝑟 𝜇0 𝑑𝑙 summana, kusjuures voolu elemendi väljatugevus arvutatakse valemi 𝑑𝐵 = 4𝜋 𝑖 𝑟3 = 4𝜋 𝑖 𝑟2 𝑠𝑖𝑛𝛼 abil , milles α on nurk vooluelemendi vektori Idl ja sellelt väljapunkti viiva raadiusvektori r vahel ning dB suund on risti mõlema vektoriga
erimärgiliselt laetud ioonid. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Kui muutuvasse magnetvälja asetada kinnine voolukontuur, siis selles tekib elektrivool. Elektromagnetlainete skaalaks nimetatakse nende jaotust vastavalt omadustele. Elektromagnetlaineid jaotatakse alates pikematest lainepikkustest järmiselt: raadiolained, optiline kiirgus (infravalgus, nähtav valgus, ultravalgus), röntgenikiirgus ja gammakiirgus. Elektromagnetväli on elektromagnetilist vastastikmõju põhjustav väli, mis võib avalduda kas elektri- või magnetväljana. Elektromagnetväli levib ruumis elektromagnetlainena, milles elektri- ja magnetväli muutuvad perioodiliselt teineteiseks: muutuv elektriväli tekitab muutuva magnetvälja, see omakorda muutuva elektrivälja. Vaakumis levib elektromagnetväli kiirusega c = 299 792 458 m/s, mida tuntakse valguse kiirusena.
U=U1=U2=U3=I1R1=I2R2=I3R3 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 Kõrvaljõud liigutavad laenguid elektrijõududele vastupidises suunas, hoides potentsiaalide vahe jäävana. Alalisvoolu saamiseks peab juhi ühest otsast kandma laenguid tagasi teise otsa väljaspool juhti mitteelektrostaatiliste jõudude mõjul ehk kõrvaljõudude mõjul. See on võimalik ainult mitteelektrostaatilise päritoluga: keemilised protsessid (patareid, akud), ajas muutuv magnetväli, mehaanilise energia muundumne (tuule, langeva vee, auru) elektromagneetilise kiirguse energia (fotoelemendid). Kõtvaljõuelektromootorjõud ε on töö, mida teevad kõrvaljõud ühikulise laengu 1C üleviimisel. ε=Akõrval/Q0. 1v. Seadet, kus toimub laengute üleviimine kõrgemale potentsiaalile, nim vooluallikaks, ja selle seadme poolt ühiklaengu üleviimisel tehtud tööd tema elektromootorjõuks. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta: I=ε/R+r vaata veel Kirchoffi reeglid. 1
pöördemoment 1Nm. (Pöördemoment on alati suurem, kui raamis on rohkem juhtmekeerde) Magnetvoog iseloomustab pinda läbivate magnetvälja jôujoonte arvu. Teda arvutatakse : = BScos , kus B on välja magnetiline induktsioon , S on vooluraami pindala ning on nurk magnetilise induktsioonivektori ja raami pinnanormaali vahel. Magnetvoog on suurim, kui raami pind asub risti välja jôujoontga. Magnetvoog on 1Wb (weeber), kui 1m2 suurust vooluraami läbib magnetväli, mille magnetiline induktsioon on 1T. Magnetvoog on 1Wb, kui selle vähenemisel nullini 1s jooksul tekitab ta induktsiooni elektromotoorjôu 1V. = . t 1 Elektromagnetilise môôteriista töö pôhineb voolu magnetilisel toimel, mille tulemusena voolutraam homogeenses magnetväljas pöördub mingi nurga vôrra. Ampere`i seadus : Vooluga juhtmele magnetväljas môjuv jôud on arvutatav järgmise valemiga : F = B . I . l
infosäilitus- ja infoedastussüsteemides. Valgus on laiemas tähenduses sama mis optiline kiirgus. Kitsamas tähenduses mõeldakse valguse all nähtavat valgust. Optiline kiirgus on elektromagnetkiirgus lainepikkuste vahemikus 10 nm...1 mm, hõlmates infrapunase, nähtava ja ultraviolettkiirguse. Infrapunane kiirgus on silmale nähtamatu elektromagnetkiirgus lainepikkuste vahemikus 0,77 mm...1 mm. Sellest pikema lainepikkusega elektromagnetlained kuuluvad raadiolainete hulka. Nähtav valgus on optiline kiirgus (elektromagnetkiirgus) lainepikkuste vahemikus 380...770 nm, mis vahetult tekitab inimsilmas nägemisaistingu. Inimese silma valgustundlikkus on maksimaalne lainepikkusel umbes 550 nm (roheline valgus); tundlikkus langeb nullini lainepikkustel 770 nm (infrapunane piir) ja 380 nm (ultraviolettpiir). Ultraviolettkiirgus on silmale nähtamatu elektromagnetkiirgus lainepikkuste