küljest. Välisfotoefekt seisneb ainest (peamiselt metallist) elektronide väljalöömises valguse abil. Välisfotoefekti kasutatakse valguse mõõtmise seadmetes: fotoelemendid, fotoelektronkordistid. Sisefotoefektil töötavad fototakistid, fotodioodid, päikesepatareid. 7. Päikesepatarei koosneb tervest hulgast üksikuist fotoelementidest (pooljuhtdioodidest), mis on omavahel elektriliselt ühendatud suurteks patareideks. Kui ühendada pooljuhid voolutarvitiga, siis suunduvad elektron ja auk oma pooljuhtide poole tagasi, tekitades elektrivoolu. 8. Footonil pole seisumassi. Footoni mass on formaalne ja on seotud energia-mass seosega: m=h*f / C2. Footoni impulss on määratud tema massi ja kiiruse korrutisega ning selle suund ühtib valguslaine levimissuunaga. 9. Footoni seisumass on 0 ning seetõttu liigub ta vaakumis alati valguse kiirusega C. Ta ei saa eksisteerida paigalolekus. 10
kui elektroni väljumistöö, hf=A+; 8) einsteini valem fotoefekt saab esineda ainult siis, kui footonienergia on väljumistööst suurem, sest siis jagub footoni energiast elektroni vabastamiseks ja ainest eemale kandmiseks, punapiiri sagedus on suurus, millest väiksema sagedusega valgus ei tekita fotoefekti, fp=; 9) päikesepatarei koosneb tervest hulgast üksikuist fotoelementidest, mis on omavahel elektriliselt ühendatud suurteks patareideks, seal kasutatakse fotoelemente, mis koosnevad kahest eri tüüpi juhtivusega pooljuhist, fotoelemendi valgustamisel tekivad vabad laengukandjad liiguvad läbi pooljuhte lahutava tõkkekihi ja fotoelemendi pooled laaduvad erinimeliselt ning fotoelement muutub elektrienergiaallikaks; 10) footoni enrgia määratud talle vastava laine sagedusega, mis erinevalt teistest osakestest ning footonil puudub seisumassi - ta ei saa ekssiteerida paigalolekus, footoni impulss on
võimsate elektrijaamadega, kus väljundvõimsusi mõõdetakse megavattides Ø Tänapäevane silikoon-päikesepaneel kasuteguriga juba 10%, valmistati esmakordselt 1956 a. Esimesed 108 päikesepaneeli lennutati kosmosesse 1958 aastal Ø Päikesepatareisid kasutatakse näiteks kosmoselennuaparaatides ja automaatsetes meteoroloogiajaamades Ø Päikesepatarei koosneb tervest hulgast üksikuist fotoelementidest, mis on omavahel elektriliselt ühendatud suurteks patareideks Ø Kasutatakse fotoelemente, mis koosnevad kahest eri tüüpi juhtivusega pooljuhist (n- ja p- pooljuhid) Monoteraline Päikesepatarei Töötav monoteraline päikesepatarei elektronmikroskoobis Kui suur pindala oleks vaja katta päikesepaneelidega? Kuidas päikesekollektor töötab? Ø Läbinud kollektori spetsiaalkatte, langeb otsene päikesekiirgus kollektori
Sekundaarelementide ühendusena saadud sekundaarpatareid tuntakse rohkem akupatareina*. *Akupatarei ehk akumulaatorpatarei on ehituslikku tervikut moodustav rühm elektriliselt ühendatud ühetüübilisi elektriakumulaatoreid, et saada kõrgemat pinget või tugevamat voolu. Igapäevases keelekasutuses on välja kujunenud lühinimetused: kõiki ühekordselt kasutatavaid keemilisi vooluallikaid (seega siis ka üksikuid primaarelemente) nimetatakse patareideks (nt kellapatarei) ja laetavaid allikaid (ka mitmest elemendist koosnevaid) akudeks (nt autoaku). Mõnes seoses tähendab patarei mistahes liiki keemilist vooluallikat; nii võib seadme (taskulambi, seinakella, juhtmeta hiire) patareitoite (s.t mitte võrgutoite) allikaks olla üks või mitu nn ümarpatareid või vastavat akut. Inglise keeles ongi battery üldiselt kasutusel selles laias tähenduses. Primaar-sekundaar-liigitus on eri keeltes samatähenduslik. Üldine ehitus ja talitus
,,S" 2. Väiksem on elektroodide vahekaugus 3. Suurema dielektrilise läbitavusega aine on elektroodide vahel. Omadused ja kasutamine: 1. Põhiomadus- elektrilaengu salvestamine ja säilitamine. Laetud kondensaatori valem Wp=CU 2/2 2. Saab eraldada kiireid voolvõnkeid aeglastest, nt. kõlar 3. Saab vähendada elektrilisi häireid või kustutada lülitamisel tekkivaid sädemeid. 4. Häälestatakse raadioid ühele sagedusele 5. Saab genereerida kõrgeid sagedusi. Kondensaatorite ühendamine patareideks 1.Rööpühenduses kogumahtucus C=C1+C2+..+Cn Rööpühendusel C suureneb, sest suureneb elektroodide pindala. (joonis) 2. Jadaühenduses kogumahtuvus 1/C =1/C1+1/C2+..+1/Cn Jadaühenduses C väheneb, sest suureneb vahekaugus.
Sissejuhatus: univ. On 4 liiki vastastikmõusid 1)gravitatsiooniline 2)elektromagnetiline 3)tuumajõud ja 4)nõrk vastastikmõju- põhjustab suurte tuumade lagunemist, mõjutab elementaarosakeste muundumisi. Elektriõpetus tegeleb elektromagnetilise vastastikmõju uurimisega. 1) elektrostaatika-tegeleb paigalseisvate laengutega 2)elektrodünaamika-uurib laengute liikumist ja sellega kaasnevaid nähtusi Osad: a)alalisvool b)vahelduvvool c)magnetism d)elektromagnetväli. Elektriõpetus on aluseks tehnilistele teadustele. Elektrienergia eelised: *kergesti muundatav teisteks liikideks *saab toota paljudest energia liikidest Põhiline puudus: ei ole võimalik suurtes kogustes salvestada, toota tagavaraks. Laetud kehad ja osakesed: elektrilaengu olemasolu vähendab elektromagnetilist vastastikmõju. Elektrilaeng omab: 1)elektrone- laengu tähis e 2)prooton- +e 3)kvargid 4)ioonid +-ne, kus n=1,2,3... Makrokehadele elektrilaengu ülekandmist nim. Elektriseerimi...
Omadused, kasutamine: kondens.saab salvestada elektrilaenguid ja elektrienergiat. 1) Laetud kondens.energia= max töö. Pinge valemist U=A/q--A=qU. Tööd tehes kahaneb kondens.laeng nullini. Järelikult tuleb max töö arvutamisel kasutatakse keskmist laengut q/2. A max=qU/2 ehk Wp=qU/2. WP-elektrimahtuvuse valemist C=q/U--q=CU asendades Wp valemis q, saame Wp=CU2/2. 2)summutada häired 3) saab eraldada kiireid võnkeid aeglaselt Patareideks ühendamine: a) rööpühendusel, b)jadaühendus Pieso elektriline efekt- aine, mis on suuteline polariseeruma kokkusurumise või venituse tagajärjel. Sama potentsiaaliga pindasid nim. ekvipotentsiaal pindadeks.
galvaanielement. Sekundaarelemendi tuntum nimetus on akuelement. Kaks või enam elektriliselt ühendatud elementi moodustavad patarei. Primaarelementide ühendamisel saadakse primaarpatarei. Sekundaarelementide ühendusena saadud sekundaarpatareid tuntakse rohkem akupatareina. Igapäevases keelekasutuses on välja kujunenud lühinimetused: kõiki ühekordselt kasutatavaid keemilisi vooluallikaid (seega siis ka üksikuid primaarelemente) nimetatakse patareideks (nt kellapatarei) ja laetavaid allikaid (ka mitmest elemendist koosnevaid) akudeks (nt autoaku). Mõnes seoses tähendab patarei mistahes liiki keemilist vooluallikat; nii võib seadme (taskulambi, seinakella, juhtmeta hiire) patareitoite (s.t mitte võrgutoite) allikaks olla üks või mitu nn ümarpatareid või vastavat akut. Inglise keeles ongi battery üldiselt kasutusel selles laias tähenduses. Primaar-sekundaar-liigitus on eri keeltes samatähenduslik.[1] Patarei
fotodioodid, päikesepatareid. 5. Mis erinevus on sisemisel ja välisel fotoefektil? Sisemine fotoefekt on pooljuhtides, kus valgus ei löö elektrone ainest välja nagu välise fotoefekti korral, vaid lihtsalt vabastab elektronid aatomitest, et elektronid saaksid siis elektrivälja toimel liikuma hakata. 14.2 Päikesepatarei. 6. Millest koosneb päikesepatarei? Koosneb tervest hulgast üksikutest pooljuhtdioodidest--fotoelementidest., mis on omavahel elektriliselt ühendatud suurteks patareideks. 7. Kus kasutatakse päikesepatareid? Et Päike annab Maale igas sekundis 3.10 10MJ energiat, mis võrdub mitme miljoni hiidhüdroelektrijaama energiaga, siis töötab selle energia arvel Maal juba mitmeid elektrijaamu, mille võimsus ulatub kümnete megavattideni. Kosmoselaevad, sidesatelliidid töötavad kõik päikesepatareidega. Lahenda ülesanded 1-4 lk 92 ja vastata küsimustele lk.93 T 09.05. 2006 15. Footonid.
eraldumist ja laengukandjate (elektronide ja aukude) liikumist vastaselektroodidele. Selle tulemusel tekib elektromotoorjõud (vooluta olekus ca 0,6 V) ja kui väline vooluahel on suletud, siis elektrivool. Normaaltalitlusel on fotoelemendi pinge ca 0,5 V. Kiirguse soovimatu peegeldumise vältimiseks on fotoelement kaetud peegeldusvastase kihiga. Sobiva voolu saamiseks ühendatakse fotoelemendid jada- ja rööpühenduse kombineerimise teel mooduliteks, need aga omakorda patareideks. Fotoelementide mooduleid valmistatakse võimsusega mõnest millivatist kuni mõnesaja vatini. Tööstuslikult toodetud fotoelementide kasutegur on 14 17%. Fotoelemente kasutatakse taskuarvutite toiteks, signalisatsioonisüsteemide toiteallikatena. Patareidena ühendatuna kinnitatakse hoonete katusele ja kasutatakse kohaliku elektritoiteallikana. Päikesepatareidega on varustatud kõik tehiskaaslased.
võimsust. Samas ei juhi kondensaator alalisvoolu, sest ei teki kinnistelektriahelat. Tema elektrimahutuvs-on ühe katte laengu ja katetevahelise pinge suhe C=q/U [F-farad].üksiku juhi mahtuvus ja potentsiaali suhe C=q/. Plaatkondensaatori mahtuvus- C= 0*S/d. 0- elektriline konstant ehk 8,85*10-¹² F/m Kondensaatorite ühendamine- kui kasutada on mitu kondekat, võib tunduvalt laiendada mahtuvuste võimalikke väärtusi, ühendades kondekad patareideks. Rööpühendus-kogumahtuvus on üksikute kondekate mahtuvuste summa C=C1+C2+..Cn. Jadaühendus-liidetakse kogumahtuvuse leidmiseks mahtuvuste pöördväärtused1/C=1/C1+1/C2+..1/Cn Elektrivälja energia-Laetud kondeka katete vahelises ruumis on elektriväli. Selle välja energia E avaldub kujul E=CU²/2. kuna U=Ed, siis on elektrivälja energia võrdeline ka väljatugevuse ruuduga.elektrivälja energia ruumtihedus w=0E²/2. Superkondensaatorid-Superkondensaator ehk ülikondensaator
aukude) liikumist vastaselektroodidele. Selle tulemusel tekib elektromotoorjõud (vooluta olekus ca 0,6 V) ja kui väline vooluahel on suletud, siis elektrivool. Normaaltalitlusel on fotoelemendi pinge ca 0,5 V. Kiirguse soovimatu peegeldumise vältimiseks on fotoelement kaetud peegeldusvastase kihiga. Sobiva voolu saamiseks ühendatakse fotoelemendid jada- ja rööpühenduse kombineerimise teel mooduliteks, need aga omakorda patareideks. Fotoelementide mooduleid valmistatakse võimsusega mõnest millivatist kuni mõnesaja vatini. Tööstuslikult toodetud fotoelementide kasutegur on 14...17%. 39) Türistorid - Türistor on mitme pn-siirdega pooljuhtseadis, mille tunnusjoonel on negatiivse diferentsiaaltakistusega lõik. Türistorid valmistatakse ränist. Sisselülitatud (avatud) türistoril on väike takistus, väljalülitatud (suletud) türistoril aga suur takistus.
pöördvõrdeline katete potentsiaalide vahega: 1 2 ühik/ farad. Kondensaatori mahtuvse valem:𝐶 = ∆𝜑 = 𝐸𝑑 = 𝜎𝑆 𝜀𝜀𝑆 𝜎 = 𝑑 ,S – katte pindala, d – katete vahekaugus, - pilu täitva aine suhteline dielektrilineläbitavus. ( )𝑑 𝜀𝜀 8. KONDENSAATORITE ÜHENDAMINE Kui kasutada on mitu kondensaatorit, võib tunduvalt laiendada mahtuvuste võimalikke väärtusi, ühendades kondensaatorid patareideks. Paralleelühendamisel on iga kondensaatori ühel kattel potentsiaal φ1, teisel aga φ2. järelikult koguneb kummalegi katete süsteemile summaarne laeng. Patarei mahtuvuse saame summaarse laengu jagamisel talle rakendatud pingega: C=Ck. Kondensaatori paralleelühendusel mahtuvsed liituvad. Kondensaatori järjestikku ühendamisel liituvad nende mahtuvuste pöördväärtused. 1/C=1/Ck 9. JUHTIDE SÜSTEEMI ENERGIA. LAETUD JUHI ENERGIA. ELEKTRIVÄLJA ENERGIA Juhtide süsteemi energia
elektriväli.juhis kutsub elektriväli esile potentsiaali suhe C=q/. Kondensaatorite laengukandjate ümberpaiknemise ja juhi ühendamine- kui kasutada on mitu eri osade laadumise (tekivad kondekat, võib tunduvalt laiendada mahtuvuste võimalikke väärtusi, ühendades indutseeritud laengud). Suurust kondekad patareideks. Rööpühendus- nimetatakse aine suhteliseks dielektriliseks läbitavuseks; mida laengukandjate liikumise suund suurem on , seda nõrgemaks jääb ( vooluringis plussilt miinusele). Alalisvoolu väli.Tavaliselt on dielektrikute suhteline tekkimiseks ja säilimiseks aines on vajalik läbitavus kümne ringis. Ta näitab mitu vabade laetud osakeste olemasolu selles.