suur elektrimahtuvus. Lihtsaim kondensaator koosneb kahest teneteise lähedal asuvast paralleelsest plaadist ja seda nimetatakse plaatkondensaatoriks. Plaatkondensaatoris asetsevad kaks plaati paralleelselt. 10. Dielektrikuga kondensaatori mahtuvus C on (epsilon) korda suurem dielektrikuta kondensaatori mahtuvusest C´. C´= x 0 x S/ d. Kondensaatori mahtuvus suurenes dielektriku läbitavuse võrra ning vähenes plaatidevahelise kauguse võrra. Arvutasin, et mahtuvus muutus 4,2 korda kui kasutasin valemis petrooleumi dielektrilist läbitavust. Kuna kondensaatori mahtuvus on võrdne ka C´=q/ E´d sellest järeldame, et q= C´x E´x d Laeng plaatidel on samuti seotud plaatidevahelise kaugusega, mis tõttu laeng väheneb poole võrra. 11.
mähiskeerdude arv. Sellisel viisil genereeritud madalsageduslik elektromagnetvõnkumine tekitab elektromagnetlaineid, mis levivad valguskiirusega ja mille lainepikkust saab arvutada valemiga . Sagedust arvutatakse võnkeperioodi kaudu valemiga . Raadiolaineid saab tekitada võnkeringiga, mis koosneb poolist ja kondensaatorist, ning mille võnkeperioodi arvutatakse valemiga .Kus C on mahtuvus ja L on pooli induktiivsus . Kondensaatori plaatidevahelise elektrivälja energia arvutatakse valemiga WC=CU2/2 ja laengut valemiga C=q/U q=CU . Poolis tekib voolu toimel magnetväli mille energia arvutatakse valemiga WL=LI2/2 . Kui voolutugevus poolis muutub, siis indutseeritakse selle mähises eneseinduktsiooni elektromotoorjõud, mille suund on vastupidine seda põhjustava voolumuutuse suunaga. Seda, et tekkiv elektromotoorjõud püüab takistada voolu muutumist ja koos sellega ka magnetvoo
A = q . Elektrivälja kahe punkti vaheliseks pingeks nimetatakse tööd, mida teeb elektriväli positiivse ühiklaengu ümberpaigutamiseks ühest väljapunktist teise: A U= . q Elektrostaatilises väljas võrdub kahe punkti vaheline pinge nende punktide potentsiaalide vahega: U = 1-2. Kondensaatori elektrimahtuvuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne kondensaatori ühe katte laengu ja plaatidevahelise pinge suhtega: q C= . U Plaatkondensaatoriks nimetatakse lihtsaimat kondensatorit, mille moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Plaatkondensaatori mahtuvust arvutatakse valemiga: S C= 0 . d
kus q on kattel olev laeng, U on katetevaheline pinge. On olemas plaat-, silinder- ja kerakondensaatorid: Plaatkondensaator Silinderkondensaator Kondensaatori mahtuvust mõõdetakse irdjuhi mahtuvusega samades ühikutes faradites; Plaatkondensaatori mahtuvus: S C= 0 , d kus on plaatidevahelise dielektriku suhteline dielektriline läbitavus, 0 on elektriline konstant 0 = 1 / 4k, S on plaadi pindala ja d on plaatidevaheline kaugus. Kondensaatorite ühendamine Rööpühendus: C1 C2 Cn Cr = C1 + C2 +...+ Cn Jadaühendus: C1 C2 Cn 1/Cj = 1/C1 + 1/C2 +...+ 1/Cn Segaühendus:
A = q . Elektrivälja kahe punkti vaheliseks pingeks nimetatakse tööd, mida teeb elektriväli positiivse ühiklaengu ümberpaigutamiseks ühest väljapunktist teise: A U= . q Elektrostaatilises väljas võrdub kahe punkti vaheline pinge nende punktide potentsiaalide vahega: U = 1-2. Kondensaatori elektrimahtuvuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne kondensaatori ühe katte laengu ja plaatidevahelise pinge suhtega: q C= . U Plaatkondensaatoriks nimetatakse lihtsaimat kondensatorit, mille moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. Plaatkondensaatori mahtuvust arvutatakse valemiga: S C= 0 . d
kus q on kattel olev laeng, U on katetevaheline pinge. On olemas plaat-, silinder- ja kerakondensaatorid: Plaatkondensaator Silinderkondensaator Kondensaatori mahtuvust mõõdetakse irdjuhi mahtuvusega samades ühikutes faradites; Plaatkondensaatori mahtuvus: S C= 0 , d kus on plaatidevahelise dielektriku suhteline dielektriline läbitavus, 0 on elektriline konstant 0 = 1 / 4k, S on plaadi pindala ja d on plaatidevaheline kaugus. Kondensaatorite ühendamine Rööpühendus: C1 C2 Cn Cr = C1 + C2 +...+ Cn Jadaühendus: C1 C2 Cn 1/Cj = 1/C1 + 1/C2 +...+ 1/Cn Segaühendus:
Elektromagnetlained looduses ja tehnikas OliverLepp Martin Raud Elektromagnetlainete tekitamine Piiratud ruumiosas toimuva elektromagnetvõnkumise tekitamiseks on vajalik suletud võnkering. Ruumis lainena leviva võnkumise saamiseks tuleb seega kasutada avatud võnkeringi Võnkering Üleminekul suletud võnkeringilt avatule eemaldatakse kondensaatori plaate teineteisest seni, kuni plaatidevahelise elektrivälja jõujooned täidavad kogu ümbritseva ruumi. Üleminek Suletud võnkeringilt avatule Võnkeringi omavõnkesagedus on määratud induktiivsusega L ja Mahtuvusega C. Elektrivälja muutumisega kaasneb magnetvälja teke. Elektromagnetlainete tekkimist nimetatakse sageli ka nende kiirgumiseks. Elektromagnet lained peegelduvad metallpindadelt. See tuleneb elektrivälja suutmatusest tungida elektrit juhtivasse kehasse
mahutama enda sisse või enda pinnale. ??Kondensaator koosneb kahest juhist, mis on teineteisest eraldatud õhukese dielektrikukihiga. Füüsikalist suurust, mis võrdub kondensaatori ühe katte laengu q ja plaatide vahelise pinge U suhtega nim. kondensaatori elektrimahutavuseks. Mahutavus sõltub kondensaatori kujust ja mõõtmetest ja katete vahel oleva dielektriku dielektrilisest läbitavusest. Kondensaatori mahutavust saab suurendada plaatide pindala S suurendamise ja plaatidevahelise kauguse d vhendamise teel.
lainena. Tekkivat lainet nim Maxwell elektromagnetlaineks. Elektromagnetlainete tekitamine. H.R.Hertz tema tuli toime elektromagnetlainete tekitamise ja registreerimisega. Oma katses lähtus ta ,et piiratud ruumiosas toimuva elektromagnetvõnkumise tekitamiseks on vajalik suletud võnkering. Ruumis lainena leviva võnkumise saamiseks on vaja kasutada avatud võnkeringi.Üleminekul suletud võnkeringilt avatule eemaldatakse kondensaatori plaate teineteisest seni, kuni plaatidevahelise elektrivälja jõujooned täidavad kogu ümbritseva ruumi. Elektrivälja muutumisega kaasneb magnetvälja teke.Muutuvad väljad hakkavad lainena edasi levima. Elektromagnetlainete tekkimist nim ka kiirgumiseks. Avatud võnkeringina talitles Hertzi katsesade- vibraator.Selle kahte metallvarrast laadis ta kõrgepingeallika abil vastandmärgiliselt kui varraste vahelises pilus tekkis sädelahendus.Vardad toimisid kondensaatori plaatidena.Elektriväli varraste vahel muutus voolu
induktiivpoolis: l 0 S N2 C = L = µ0 µ S Plaatkondensaatori mahtuvus d , Pooli induktiivsus l , kus plaatidevahelise aine dielektriline läbitavus, S kus µ pooli täitva aine magnetiline läbitavus, N pooli kummagi plaadi pindala ja d plaatide vahekaugus keerdude arv, l pooli pikkus ja S pooli ühe keeru pindala CU2 L I2
q C= [C ] = 1V = 1F ( farad ) u 1C 1 farad on selline irdjuhi mahtuvus, mille potentsiaali muutmiseks 1 V võrra on talle vaja anda laeng 1 C. 13. Mis on kondensaator? Plaatkondensaatori mahtuvuse arvutamise valem. Kondensaator on kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Kondensaator koosneb kahest juhtivast plaadist, mille vahel asub dielektrikukiht. S S kummagi plaadi pindala, - plaatidevahelise aine dielektriline läbitavus, d C= 0 plaatide vahekaugus d S d 14. Kuidas arvutatakse jadamisi ja rööpselt ühendatud kondensaatorpatarei mahtuvust? Rööpühenduse puhul liidetakse kondensaatorite mahtuvused. C1 + C2 = C Jadaühenduse puhul liidetakse kogumahtuvuse pöördväärtuse leidmiseks mahtuvuste 1 1 1 1 pöördväärtused. + + = C1 C 2 C 3 C
tööd 1 J. El.mahtuvus on suurus, mis iseloom. juhi võimet salvestada el.laenguid. S-plaadi pindala(m2), -keskk. Suht. Dielektriline läbitavus, 0-8,85* , C=q/U (F) Kondensaatori energia on võrdne plaatidevahelise el.välja energiaga Ohmi seadus: voolutugevus vooluringis on võrdeline pingega juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=q/t (A) R= -eritakistus Jadaühenduse korral: Rööpühenduse korral: I= I1=I2=I3 I= I1=I2=I3 U= U1+U2+U3 U= U1=U2=U3 R= R1+R2+R3 El. Voolu töö A=U*I*t(J) pinge, voolutug,
A U q pinge laengu suurus potensiaali ja pinge mõõtühik on 1 volt (V) kondensaator kehade omadust koguda elektrilaenguid nimetatakse elektrimahtuvuseks tekitame metallplaatidel mis on üksteisest eraldatud dielektrikuga , potensiaalide vahe plaatide vahel tekib elektriväli mille tulemusena dielektrik saab elektrilaengu laengu suuruse ja plaatidevahelise pinge suhe antud konstruktsioonis on muutumatu suurus ning iseloomustab seadme mahtuvust q C U millest koosneb aatom? millistel aatomi koosseisu kuuluvatel osakestel on elektrilaeng kuidas tekib neutraalsest aatomist negatiivne ioon? kuidas tekib neutraalsest aatomist positiivne ioon? kuidas mõjutavad üksteist samanimelised laetud kehad? kuidas mõjutavad üksteist erinimeliselt laetud kehad mis ümbritseb laetud kehasid? miks aatomil tavaolekus laeng puudub?
Punktide vahelise kauguse ja elektrivälja tugevusega A=Eqd Mida nimetatakse potentsiaalide vaheks ehk pingeks? Kahe punkti vaheline pinge elektriväljas on võrdeline elektriväljas tehtava töö laengu ühest punktist teise viimisel ja A U= q laengu suhtena. Milline on plaatkondensaatorite elektrimahtuvus? Võrdeline dieelektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=U*q2 Kuidas arvutada rööp-ja jadaüheduses olevate kondensaatorite kogumahtuvust? RööbitiC=C1+C2..., jadamisi 1/C=1/C1+1/C2... Mida näitab aine suhteline dielektriline läbitavus? Naitab, mitu korda on laengute vaheline jõud keskkonnas vaikesem kui vaakumis. = F0/F Mida kujutab endast elektrivool? Kujutab elektrivälja ja vabade laengute olemasolu. Mida nimetatkse elektrivoolu voolutugevuseks
membraani kummalgi poolel õhurõhku võrdsustada. Elektrostaatilised mikrofonid Elektrostaatilises ehk kondensaatormikrofonis moodustab kondensaatori ühe plaadi membraan (valmistatud tavaliselt metall-lehest või metalliga kaetud plastist). Et teha mahtuvust kergelt muudetavaks, tuleb asetada membraan tagaplaadile väga lähedale (tavaliselt umbes 0,025 mm). Läbi suure takistusega takisti antakse umbes 60 V pinge. Et laeng jääb konstantseks, siis põhjustavad mahtuvuse muutused plaatidevahelise pinge muutuse. Kondensaatormikrofonid on kõrge kvaliteediga ja kallid. 6 membraan R E elektrood Kui on vaja suurt hulka mikrofone, siis ei ole eriti rentaabel ega mugav varustada iga mikrofoni eelvõimendi isikliku toitega
Polüester 3,3 polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus a S C = (n 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro- või pikofaradites ja suurim lubatav tööpinge voltides. 5.4 Ülikondensaator 20. sajandi lõpul õpiti veelgi suurendama kondensaatori mahtuvust. Selleks hakati valmistama
polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus εa S C = (n – 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro- või pikofaradites ja suurim lubatav tööpinge voltides. 5.4 Ülikondensaator 20. sajandi lõpul õpiti veelgi suurendama kondensaatori mahtuvust. Selleks hakati valmistama
teisele, et muuta potensiaalide vahet ühe ühiku võrra. Laetud juhi energia võrdub laadimisel kulutatud tööga dA=fii*d*q Kondensaatori energia w=Curuut/2 Laetud kondensaatori energia Kondensaatori mahtuvus on laeng , mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele , et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega , plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. (vt.ka lk.10 ). C = epsilon0 epsilonS / d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA = fii dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A = fii q / 2 Alalisvool Ohmi seadus Ohmi seadus mööda homogeenset metallijuhti kulgeva voolu tugevus(I) on võrdeline pingelanguga(U) juhil. I=U/R (A) Rjuhi elektritakistus(oom) R=l/S ljuhi pikkus Sristlõikepindala elektriline eritakistus Vooluallika kasutegur
2)Kondensaator. Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U22 3)Biot’ – Savart’i – Laplace’i seadus. – Mis tahes voolu magnetväli on arvutatav selle voolu elementide poolt põhjustatud magnetvälja tugevuste vektoriaalse summana, kusjuures vooluelementide väljatugevus arvutatakse valemi
salvestada elektrilaenguid. Kondensaatori mahtuvuseks nimetatakse ühe katte laengu absoluutväärtuse ja katatevahelise pinge suhet. C=q/U Elektrimahtuvuse ühikuks on farad (F) (C/V) Plaatkondensaatori mahtuvus 0 S Plaatkondensaatori mahtuvus C = ,kus S on ühe plaadi või plaatide kohakuti d oleva osa pindala, d kaugus plaatide vahel, plaatidevahelise aine dielektriline F läbitavus, 0 = 8,85 10 -12 elektriline konstant ehk vaakumi dielektriline läbitavus. m 0=1/4k Kondensaatorite ühendamine Rööbiti: C=C1+C2+...+Cn Jadamisi: 1/C=1/C1+1/C2+...+1/Cn Elektrivälja energia Kondensaatori energia on põhjustatud sellest, et elektriväli kondensaatori plaatide vahel omab energiat. Väljatugevus E on võrdeline pingega U
kiirgamisvõime seda suurem on ka keha neeldumisvõime. II 1.??? 2. Kondensaatorid, nende ühendamine- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q 1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U22 3. . Biot-Savart-Laplacei seadus- Mis tahes voolu magnetväli on arvutatav selle voolu elementide poolt põhjustatud magnetvälja tugevuste vektoriaalse summana, kusjuures vooluelementide väljatugevus arvutatakse valemi dB=k2Idlsin*1r2 abil, kus on nurk vooluelemendi vektori Idl ja sellelt väljapunkti
taseme, jõu, rõhu, niiskuse vms.) muutuse elektrimahtuvuse muutuseks. Ehituselt kujutab mahtuvusandur endast tasaparalleelsete või silindriliste elektroodidega kondensaatorit, mille plaatide vahekaugus, silindrite või ketaste katteulatus muutub vastavalt mõõdetava suuruse muutumisele. Kaheplaadilise lameda kondensaatori elektrimahtuvus on: C = εoεS/δ; (3.2.7) kus: εo - elektriline konstant (F/m); ε - plaatidevahelise keskkonna suhteline dielektriline läbitavus; S – plaatide aktiivne pind (m²); δ – plaatidevaheline kaugus (m); Valemist 2.2.7. selgub, et mahtanduri võib ehitada kasutades järgmisi staatilisi karakteristikuid: C = f(δ); C = f(S); C = f(ε); Joonisel 0.2.12. on toodud nende staatiliste karakteristikute realiseerimise variandid. a)realiseerib karakteristiku C = f(δ) = f(x), see tähendab, et kasutatakse ära kondensaatori
kuivamisele. Geel ja AGM tüüpi akud on eriti tundlikud ülelaadimisest põhjustatud plaatide ärakuivamisele. Kui aktiivaine lasta ära kuivada, on ta akule pöördumatult kadunud. Seega ülelaadimine võib akule olla sama kahjulik kui alalaadimine. Pundumine pliiplaatide kaardumine kuumenemise tõttu. Akudel on sisetakistus, mis kasvab temperatuuri kasvades laadimise käigus ja mida enam voolu läbib akut, seda enam sel takistusel eraldub soojust, mis viib pliiplaatide deformeerumise ja plaatidevahelise separaatori purunemiseni ja lõpuks omavahelise kokkupuuteni ja kohaliku lühiseni plaatide vahel, ,,tappes" lühistunud akupurgi ja lõpuks kogu aku. Separaatori elektrolüüti läbilaskevate omadustega materjal on väga oluline akude pikaealisuse seisukohalt, kui see puruneb, tekib seal kohalik lühis. SULFATISEERUMINE JA FORMATEERIMINE Aku tühjenemise-laadimise käigus koguneb pikapeale plaatidele pliisulfadi kiht.
1C/V=1F (Farad- mahtuvuse ühik) Kera mahtuvuse valem: C=40R 2p.Kondensaatorid, nende ühendamine- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q/1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 S/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2 Elektrivälja energia-Kui pinge toiteallikaga ühendatud kondensaatoril tõuseb, siis suurenevad laengud viimase elektronidel ning suureneb väljatugevus dielektrikus. Toiteallikast saadava energia arvel kasvab seejuures ka kondensaatori elektrivälja energia. Kondensaatori pinge suurenemisel dU
põhjustanud elektrivälja toime lakkamisel. Kondensaator- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=qU1-U2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=U*q2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U22 NB! Pindala, kui ka magtuvus suureneb rööbiti ühedamise korral. C=C1+C2..., jadamaisi 1/C=1/C1+1/C2... Elektrivälja energia-Letud kondeka katete vahelises ruumis on elektrivali, mille energia avaldub kujul E=CU2/2, kuna U=Ed, siis on el valja energia vordeline ka valjatugevuse ruuduga.
1C/V=1F (Farad- mahtuvuse ühik) Kera mahtuvuse valem: C=40R 34. Kondensaator Kondensaatorid, nende ühendamine- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q/1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 S/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2 35.Elektrivool Elektrivool-Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE. See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis (positiivsed välja suunas, negatiivsed vastassuunas) Seda nim elektrivooluks.Metallides, pooljuhtides on laengukandjateks
1CV=1F (Farad- mahtuvuse ühik) Kera mahtuvuse valem: C=40R Kondensaatorid, nende ühendamine- Kondensaatoriks nimetatakse üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q1-2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=0 Sd Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=dq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=*q2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U22 JOONIS Elektrivool-Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f=qE. See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis (positiivsed välja suunas, negatiivsed vastassuunas) Seda nim elektrivooluks.Metallides, pooljuhtides on
üksteise lähedale asetatud ja teineteisest isoleeritud elektrijuhi paari. Juhipaari mahtuvus on C=q/U1-U2 Kondensaatori mahtuvus on laeng, mis tuleb viia kondensaatori ühelt juhilt teisele, et muuta nende potensiaalide vahet ühiku võrra. Plaatkondensaatori elektrimahtuvus on võrdeline dielektriku läbitavusega, plaadi pindalaga ja pöördvõrdeline plaatidevahelise kaugusega. C=e0 eS/d Laetud juhi energia võrdub laadimisel tehtud tööga. dA=jdq Kogu töö keha laadimisel laenguni q on A=U*q/2 Kondensaatori energia võrdub W=C*U2/2 NB! Pindala, kui ka magtuvus suureneb rööbiti ühedamise korral. C=C1+C2..., jadamaisi 1/C=1/C1+1/C2... Elektrivälja energia-Letud kondeka katete vahelises ruumis on elektrivali, mille energia avaldub
teisele tekib kehade vahel ühikuline pinge. Tähis C, ühik 1F=1 C/V Valem: C=q/U Üksiku keha mahtuvus näitab, kui suure laengu andmisel kehale tekib keha potentsiaali ühikuline muutus. Valem: C=q/ Kondensaatoriks nimetatakse kehade süsteemi, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. 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 .
· Liiga suure tihedusega elektrolüüt · Elektrolüüdi kõrge temperatuur 2. Kiire isetühjenemine Kui aku tühjeneb ööpäevas üle 1% nimimahutavusest, siis on tegemist kiire isetühjenemisega. Põhjuseks võib olla must elektrolüüt või mustunud aku välispinnad. 3. Plaatidevaheline lühis Kui laadimisel tihedus ei suurene, element ei talu koormust ja elemendi pinge on madalam teistest ning elektrolüüdi tihedus on väike, siis on tegemist plaatidevahelise lühisega. 4. Plaatide lagunemine Aktiivaine langeb välja teatud määral igal laadimis-tühjenemistsükli jooksul. Väljalangemist põhjustab veel rappumine, suure vooluga tühjenemine. Eriti lagunevad + plaadid. Lagundamist soodustab suurlaadimisvool, ülelaadimine, plaatide sulfateerumine, elektrolüüdi külmumine. 5. Praod anumas Põhjus: halb kinnitus, tuulutusavade ummistumine, elektrolüüdi külmumine. 6. Plaatide kaardumine
Kondensaator ehk U laengutihendaja on erinimeliselt laetud kehade (plaatide) süsteem kindla mahtuvuse saamiseks. S Plaatkondensaatori mahtuvus C = 0 , kus S on ühe plaadi või plaatide kohakuti oleva osa d F pindala, d kaugus plaatide vahel, plaatidevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 = 8,85 10-12 m elektriline konstant ehk vaakumi dielektriline läbitavus. Alalisvool Elektrivool on laengute suunatud liikumine, ka vastassuundades, nagu elektrolüüdis. Elektrostaatikas toimuv laengute hetkeline nihkumine (juht homogeenses elektriväljas) ei ole veel elektrivool.
Kondensaator ehk U laengutihendaja on erinimeliselt laetud kehade (plaatide) süsteem kindla mahtuvuse saamiseks. S Plaatkondensaatori mahtuvus C = 0 , kus S on ühe plaadi või plaatide kohakuti oleva osa d F pindala, d kaugus plaatide vahel, plaatidevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 = 8,85 10-12 m elektriline konstant ehk vaakumi dielektriline läbitavus. Alalisvool Elektrivool on laengute suunatud liikumine, ka vastassuundades, nagu elektrolüüdis. Elektrostaatikas toimuv laengute hetkeline nihkumine (juht homogeenses elektriväljas) ei ole veel elektrivool.
Peegeldumis- ja langemispunkti vahele peab mahtuma täisarv kordi pool lainepikkust. 2a sin Jooniselt saame: . Valem näitab, et lainepikkuse suurenedes langemisnurk (peegeldumisnurk) kasvab, mis toob kaasa laine kiiruse vähenemise lainejuhe pikisuunas. λ2 > λ1 nλ/2 a Θ2 Θ1 Θ1 Joonis ? Kui lainepikkus võrdsustub plaatidevahelise kahekordse kaugusega, - omandab peegeldumisnurk väärtuse 90°, mis praktiliselt tähendab, et laine liikumist lainejuhe pikisuunas ei toimu. Lainejuhes tekib seisev- laine. Seda lainepikkust nimetatakse kriitiliseks lainepikkuseks - λkr = 2a. Vältimaks seisevlaine tekkimist, valitakse lainejuhet mööda edastava elektromagnetilise kiirguse lainepikkuseks 0,5...0,7 kriitilisest lainepikkusest. Plaatidevaheline kaugus a moodustab lainejuhi pikema külje. Lainejuhi lühem külg b ~ 0.35 λkr
Polüester 3,3 polükarbonaat 2,8 Mahtuvuse suurendamiseks valmistatakse kondensaatorid tavaliselt mitmeplaadilised. Mitmeplaadilise kondensaatori mahtuvus a S C = (n 1) , d C mahtuvus faradites (F) n plaatide arv Suurem mahtuvus on kondensaatoril, millel on suurem kohakutiolev elektroodipind S, suurem dielektrilise läbitavusega dielektrik, väiksem plaatidevaheline kaugus d. Plaatidevahelise kauguse vähendamisega kaasneb suurem väljatugevus U E= , d mis ei tohi ületada kasutatavale dielektrikule lubatavat suurimat väärtust. Vastasel korral tekib elektriline läbilöök, mis rikub kondensaatori. Kondensaatorile märgitaksegi ta mahtuvus mikro- või pikofaradites ja suurim lubatav tööpinge voltides. 5.4 Ülikondensaator 20. sajandi lõpul õpiti veelgi suurendama kondensaatori mahtuvust. Selleks hakati valmistama
suunas ja mille moodul arvutatakse valemiga p Ep . 0 Seetõttu saame dielektriku sisemuses summaarse elektrivälja tugevuse mooduli E E0 E p , p p Ep E0 mis on ilmselt nõrgem esialgsest elektriväljast E 0 . Kahest viimasest valemist saame plaatidevahelise väljatugevuse jaoks avaldise p E E0 , 0 kus p oli dielektriku külgtahul indutseeritud polarisatsioonilaengu pindtihedus. Et saadud valem võimaldab arvutada summaarset elektrivälja tugevust ainult risttahukakujulises dielektrikus, mis asub homogeenses elektriväljas ja mille külgtahud on risti elektrivälja tugevuse vektoriga, peame saadud valemit veel üldisema juhu jaoks teisendama