ElektroTehnikaalused Elektriahela parameetrid Pinge U (1V) suurus mis iseloomustab elektrivälja Voolutugevus I (1A) - juhiristlõiget läbinud elektrihulk ühes sekundis Takistus R (1) - takistuse järgi elektriahelale või selle osale rakendatud pinge ja seda elektriahelat või osa läbiva voolutugevuse suhe . Võimsus P (1W) - Elektriahelas tehtav töö ühes sekundis Vooluring (elektriring) Vooluahel(elektriahel) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas,elektritarviti ja lüliti tekib vooluahel . Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring . Keemilised vooluallikad ja patareid Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas , mis muundab aktiivainete keemilise energia vahetult elektrienergiaks . Keemiliste vooluallikate liigitus : Galvaanika elemendid - ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatavad Galvaanielementide ja patareide parameetrid : Nimipinge uue elemndi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral. Siset...
Ettekujutuseks väike energiasalvestite võrdlus: Üli- Tavaline Pliiaku kondensaator kondensaator -3 -6 Laadimisaeg 1...5 h 0,3...30 s 10 ...10 s -3 -6 Tühjendamisaeg 0,3...3 h 0,3...30 s 10 ...10 s Erienergia , Wh/kg 10...100 1...10 Wh/kg <0,1 Wh/kg Laadimistsükleid 1000 >500 000 >500 000 Erivõimsus, W/kg <1000 <10 000 <100 000 Tsükli kasutegur 0,7...0,85 0,85...0,98 >0,95 2500 faradise ehk 2,5 kilofaradise ülikondensaatori mõõtmed on 161x61x61 mm, mass 725 g, takistus alalisvoolule 1 m, 100 Hz vahelduvvoolule 0,6 m, nimipinge 2,5 V, nimivool 625 A (see on tühjenemis-...
Ühtlane voolamine. Chezy valem. Normaal sügavus ja selle arvutamine: Ühtl vool on võimalik prismaatilises sängis, mille ulatuses ei muutu Q ristlõike kuju, ristl suurus A, lang i, sängi karedus n(kar tegur), ei ole takistusi. Avasängis ting rahuldavad rennid, kraavid, kanalid. I-hüdrauliline lang, io-põhja lang, i-vabapinna lang. Nad on võrdsed, s.t. põhi, vabapind ja energia joon on paralleelsed. Piki voolu ristlõige erienergia ei muutu. ho- normaalsügavus-ühtlase voolu sügavus. Põhivalem on Chezy valem kus I=io, K=CAR- vooluhulgamoodul. Q=CARio=Kio. Ristlõige võib olla mitmesugune: ristkülik, kolmnurk, poolring, parabool, trapets, liitprofiilid. Rennid tehakse betoonist, puidust jm. Kanalis torud ja dreennid on ka avasängid-on vabapind ja voolamine raskusjõu toimel. Trapetslõige: A- elavlõige A=bh+mh2= h2(+m), kus b-põhja laius, h-vee sügavus, m-nõlvustegur, -ristlõike lamedus...
toimu vedelikukihtide segunemist Turbulentne voolamine voolamine, kus vedeliku osakeste trajektoorid on kaootilised Bernoulli võrrandi energeetiline ja geomeetriline tõlgendus vedelikusamba kõrguse kaudu mõõdetud rõhk e surve võrdub erienergiaga . Kõigil bernoulli võrrandi liikmeil on pikkuse dimensioon, järelikult väljendab igaüks neist survet, ühtaaegu aga ka voolava vedeliku erienergiat. Kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E p 2 H = E = E pot + E kin = z + + g 2 g kus z on kõrgussurve e potentsiaalne asendienergia, p/pq piesomeetersurve e potentsiaalne rõhu erienergia, ja viimane on kiirussurve e kineetiline energia Bernoulli võrrand ideaalvedelikule - p1 w12 p w2 z1 + + = z 2 + 2 + 2 = const...
Eespool saadud võrrandit saab kirja panna ka järgmiselt: p + z = const (3.15). g Sellisel kujul see võrrand on tuntud kui hüdrostaatika põhivõrrand. Integreerimiskonstandi füüsikalist sisu saab tõlgendada järgmiselt. Juhul, kui vedelik on tasakaalus, see omab teatud potentsiaalse energia väärtuse. On olemas erienergia mõiste, ehk energia massiühimu kohta. See omab pikkuse dimensiooni ning sisuliselt const ontasakaalus oleva vedelikusamba potentsiaalne energia. Vaatleme vedeliku samba kõrgusega z, siis selle pinnale z0 mõjub rõhk p0. Siis saab kirja järgneva seose: p p + z = 0 + z0 (3.16). g g Kui tähistada h = z-z0, saab eelmisele seosele anda järgmist kuju:...
3) · pikkadest välgulöökidest kestusega enam kui 2 ms (joonis 5.4). Välgulööke eristatakse ka nende positsiooni alusel välgu kestel: · esmane · edasine · kattev 59. Välguvoolu põhiparameetrid Välguvoolu olulisemad parameetrid on: · Voolu tippväärtus I , kA · Erienergia W/R, kJ/_ · Laeng Q, C · Välguvoolu frondi keskmine järskus di/dt, kA/s · Voolu lainekuju Voolu lainekuju · esmasel välgulöögil 10/350 s · edasistel välgulöökidel 0,25/100 s on määratletud valemiga: kus: I voolu tippväärtus; k voolu tippväärtuse parandustegur; t aeg (kestus); 1 vooolufrondi ajakonstant; 2 voolusaba ajakonstant. 60. Piksevardad ja piksetrossid, õhuliini kaitsenurk...
17. Tugevuse hindamine joonpinguse korral. Joonpingus on olukord, kus pinged mõjuvad kõikidel pindadel ühes sihis (pingesihis) ning on ainult üks peapinge 18. Suurimate tangentsiaalpingete hüpotees(kolmas tugevusteooria). kaks pingust on ekvivalentsed siis, kui nende suurimad tangentsiaalpinged on võrdsed. 19. Kujumuutuse deformatsioonienergia hüpotees. kaks pingust on ekvivalentsed siis,kui kujumuutuse potentsiaalne erienergia ruumalaühika kohta on mõlemas pingeseisundis ühesugune. 20. Mohr'i tugevusteooria. Rajatud katsetulemuste põhjal, puuduseks see, et see teooria ei võta arvesse keskmise peapinge mõju tugevusele, tänapäeval ulatuslikult kasutusel, sobib nii plastsete kui ka habraste materjalide tugevuse hindamiseks. 21. Üldistatud Hooke'i seadus. määratakse kindlaks normaalpingete ja nende mõju sihilise joondeformatsioonide vahelise seose mis tahes pinguse korral...
Elektrotehnika Kondensaator Kondensaator on koostis osa, mis kogub endasse elektrienergiat ja tühjeneb siis lambi või takisti kaudu. Kondensaatori omadust koguda elektrienergiat, nimetatakse elektrimahtuvuseks. Mahtuvuse ühik on Farad F. Diood Diood on koostisosa, mis juhib elektrivoolu ainult ühes suunas. Vastupidises suunas diood elektrivoolu ei juhi. Transistor Transistor on koostis osa mille abil saab võimendada elektrisignaale. Kui transistori baasile anda väike voolutugevus, siis kollektorilt pääseb emitterile suur voolutugevus. Keemilised vooluallikad Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas, mis muudab aktiivainete keemislise energia vahetult elektrienergiaks. Vooluallikaid liigitatakse Galvaanielemendid ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatav Nimipinge uue elemendi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral sisetakistus elemendi takistus, mida on avaldatud elemendi ele...
Kiirenduskomponendid: , , , See on Bernoulli võrrand ideaalvedeliku muutumatu voolu voolujoone kohta. 1.18 Bernoulli võrrand reaalvedeliku voolule. , Kus z1 ja z2 on pinnakeskmete kõrgused nulltasandist p1 ja p2 on rõhud pinnakeskmetes Võrrandi teisendamise tulemusena saadakse Bernoulli võrrand ideaalvedeliku muutumatu voolu kohta: Reaalvedeliku voolamisel muutub erienergia piki ideaalvedelikku ning seega lisandub võrrandisse survekadu h t, mis mõõdab voolamisel ristlõikest 1 lõikeni 2 voolutakistuse ületamiseks kulunud energiat. Bernoulli võrrand reaalvedeliku muutumatu e statsionaarse voolu kohta kujuneb seega: See on hüdrodünaamika põhivõrrand. Muutuva e. ebastatsionaarse voolamise korral lisandub Bernoulli võrrandisse inertsisurve:...
Teiste vedelike imemiskõrgus, mille tihedus on veest väiksem , on vee teoreetiliselt imemiskõrgusest suurem. Kui tsentrifugaalpump on täidetud veega , siis tema tegelik imemiskõrgus on umbes 7-8 m . Pumba imemiskõrgus oleneb temperatuurist . Vee 700C juures on tsentrifugaalpumba imemiskõrgus null. Imemiskõrgus (m) 7,0 5,8 4,7 2,3 0 Vee temperatuur (0C ) 0 20 40 60 70 Vastavalt Bernoulli võrrandile on vedeliku voolu erienergia (potensiaalse ja kineetilise energia summa ) erinevates vedeliku voolu ristlõigetes (nn. elavlõikes) on võrdsed. E= Epot.+Ekin. Voolavas reaalvedelikus see nii ei ole . Ristlõikest I ristlõikeni II kulub voolutakistuste ületamiseks energiat (survekadu hti). Vedeliku potensiaalne energia kujutab endast vedeliku asendienergia (e.kõrgussurve ) z ja rõhuenergia (e. piesomeetersurve) p/(g) summat. Kui vedelik liigub lisandub potensiaalsele energiale kineetiline energia Ekin = v2/(2g)....
5. Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi keemilise reaktsiooni võrrand väljendab reaktsiooni üldtulemusi. Tegelikult on reaktsioon keerukam 5.1 Keemilise termodünaamika põhimõisteid. Olekuparameetrid ja olekufunktsioon. Homogeensed ja heterogeensed süsteemid Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi võimaldab avaldada keemiline termodünaamika, mis uurib erienergia vormide üleminekuid keemilistes protsessides, selle juures iseloomustatakse süsteemi olekuparameetrite ja olekufunktsioonidega. Olekuparameetriteks võetakse määreldavad suurused: temp (T), rõhk (P), ruumala(V) ja moolide arv (n). mitmesuguseid süsteemi omadusi vaadeldakse neidt parameetritest lähtuvalt. OLEKUFUNKTSIOONI muutust arvutatakse süsteemi algoleku ja lõppoleku funktsioonide väärtuste abil....
Tahkislaseriks loetakse kristalli või klaasi kasutavad laserid, aga pooljuhtlasereid (laserdioode) tahkislaseriks ei loeta, sest neid pumbatakse elektrivoolu abil. [2] Dielektriklaseritele on iseloomulik impulsside ülilühike kestus (110 ps), nende väike kordumissagedus ja ülisuur võimsus (maksimaalselt 110 TW). Selliste laserite kasutegur on väga pisike, umbes 1, aga impulsi erienergia võib olla mõni J/cm³. [2] Neodüüm on levinud lisand mitmes laserkristallis, need laserid annavad võimsat infrapunakiirgust lainepikkusega 1064 nm. Seetõttu kasutatakse neid laserkeevituses ja -lõikamises, spektroskoopias ja värvlaserite pumpamiseks. [2] Tahkislaserites kasutatakse tihti sageduse kordistamist. Teise, kolmanda või neljanda harmooniku tekitamisega on võimalik saada 532 nm (rohelist), 355 nm või 266 nm (ultravioletset) valgust...
ELEKTROTEHNIKA ALUSED Õppevahend eesti kutsekoolides mehhatroonikat õppijaile Koostanud Rain Lahtmets Tallinn 2001 Saateks Raske on välja tulla uue elektrotehnika aluste raamatuga, eriti kui see on mõeldud õppevahendiks neile, kes on kutsekoolis valinud erialaks mehhatroonika. Mehhatroonika hõlmab kõike, mis on vajalik tööstuslikuks tehnoloogiliseks protsessiks, ning haarab endasse tööpingi, jõumasinad ja juhtimisseadmed. Toote valmistamiseks kasutatakse tööpingis elektri-, pneumo- kui ka hüdroajameid, protsessi juhitakse arvuti ning elektri-, pneumo- ja/või hüdroseadmetega. Mida peab tulevane mehhatroonik teadma elektrotehnikast? Mille poolest peab tema elektrotehnika- raamat erinema neist paljudest, mis eesti keeles on XX sajandil ilmunud? On ju põhitõed ikka samad. Käesolev raamat on üks võimalikest nägemustest vastuseks eelmistele küsimustele. Selle koostam...
Muutumatu e. statsionaarne voolamine ajast ei sõltu. Igapäeva hüdraulikas on tegemist peamiselt muutumatu voolamisega ; selline on vee liikumine torustikes , kanalites . Täiesti muutumatut voolamist ei ole ,kuid kui muutumine on aeglane , siis see märgatavaid kiirendusi ei põhjusta. Vedelike voolamise põhivõrrandiks on nn. Bernoulli võrrand .Hõõrdevaba vedeliku voolu erienergia on voolu pikkusel konstsntne E1 = E2 .. Reaalvedeliku voolamisel see nii ei ole ja Bernoulli võrrand saab kuju E1 = E2 + h (t) , kus h(t ) on survekadu., mis mõõdab voolutakistuste ületamiseks kulunud energiat. Seda Bernoulli võrrandit loetakse hüdrodünaamika põhivõrrandiks , mille abil saab lahendada enamiku voolamisega seotud probleeme . Laeva hüdraulised masinad . Pumbad. Hüdraulilisteks masinateks nimetatakse selliseid masinaid, milles põhiliseks...
Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel, kasutamisel, samuti temperatuuri alanemisel. o Mahutavus ehk nimilaeng on elektrihulk, mida värske primaarelement (galvaanielement) või laetud aku on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel; seda väljendatakse ampertundides (Ah). o Energiatihedus ehk erienergia väljendab vooluallika energiasisaldust vatt-tundides (Wh) allika massiühiku kohta (ühik enamasti Wh/kg) või mahuühiku kohta (ühik nt Wh/dm2). o Säilimiskestus ehk säilivus on ajavahemik, mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud primaarelemendil on alles veel 90% esialgsest mahutavusest. Säilimisaja lõpu kuu ja aasta on märgitud elemendile. Kuigi primaarelemente võib ka pikemat aega hoida toatemperatuuril,...
Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel, kasutamisel, samuti temperatuuri alanemisel. [1] Mahutavus Mahutavus ehk nimilaeng on elektrihulk, mida värske primaarelement (galvaanielement) või laetud aku on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel; seda väljendatakse ampertundides (Ah). [1] Energiatihedus Energiatihedus ehk erienergia väljendab vooluallika energiasisaldust vatt-tundides (Wh) allika massiühiku kohta (ühik enamasti Wh/kg) või mahuühiku kohta (ühik nt Wh/dm2).[1] Säilimiskestus Säilimiskestus ehk säilivus on ajavahemik, mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud primaarelemendil on alles veel 90% esialgsest mahutavusest. Säilimisaja lõpu kuu ja aasta on märgitud elemendile. Kuigi primaarelemente võib ka pikemat aega hoida toatemperatuuril,...
Ettekujutuseks väike energiasalvestite võrdlus: Üli- Tavaline Pliiaku kondensaator kondensaator -3 -6 Laadimisaeg 1...5 h 0,3...30 s 10 ...10 s -3 -6 Tühjendamisaeg 0,3...3 h 0,3...30 s 10 ...10 s Erienergia , Wh/kg 10...100 1...10 Wh/kg <0,1 Wh/kg Laadimistsükleid 1000 >500 000 >500 000 Erivõimsus, W/kg <1000 <10 000 <100 000 Tsükli kasutegur 0,7...0,85 0,85...0,98 >0,95 2500 faradise ehk 2,5 kilofaradise ülikondensaatori mõõtmed on 161x61x61 mm, mass 725 g, takistus alalisvoolule 1 mΩ, 100 Hz vahelduvvoolule 0,6 mΩ, nimipinge 2,5 V, nimivool 625 A (see on tühjenemis-...
o teoreetiline võimsus ehk kasulik võimsus WS (power gained by the fluid) o vajalik võimsus ehk pumba võimsus Wtehn) (shaft power driving the pump) o Pumba tõstekõrgus H (m) iseloomustab erienergiat , mida pump ajaühikus pumbatavale vedelikule annab s.o pumba tõstekõrgus võrdub pumbast väljuva (Es) ja pumpa siseneva vedeliku erienergia (Ei) vahega H= Es- Ei . Tõstekõrgust võib esitada kui kõrgust, milleni võib tõsta 1 kg pumbatavat vedelikku pumbalt saadud energia arvel. Seetõttu pumbatõstekõrgus ei sõltu pumbatava vedeliku tihedusest. Millised tegurid mõjutavad võimsust? Kuidas leitakse tõstekõrgust? Pumpade liigitus ja konstruktsioonid Kavitatsioon, hüdrauliline löök. o Kavitatsiooniks nimetatakse vedeliku homogeensuse...
Seega ei toimu vee eelistatud liikumist keskmistest aukudest vaid kõikidest aukudest ühesuguse kiirusega. 77. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete geomeetrilist tähendust. z-vedeliku asendienergia, mis on potentsiaalse energia üheks vormiks; Liidetav p/ρg väljendab rõhust tingitud energiat, mis on potentsiaalse energia teiseks vormiks. Liidetv U²/2g on vedelikuosakese kineetiline energia. Need kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E. p U² H=E=z+ + ρg 2 g 78. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete energeetilist tähendust. p Voolu potentsiaalse erienergia Ekin=z + muutumist piki voolu kirjeldab survejoon ehk ρg piesomeeterjoon. Survejoone langu i nimetatakse piesomeeterlanguks e survelanguks. Energiajoon iseloomustab voolu...
Hüdroloogia kui teadus, klassifikatsioon ja seos teiste teadustega. Uurimismeetodid. Hüdroloogia uurib looduslikku vett, selle ringet ja levikut Hüdroloogia on teadus, mis uurib Maa hüdrosfääri: veeringet, selles kulgevaid protsesse ning hüdrosfääri ja seda ümbritseva keskkonna vastastikust mõju. Hüdroloogia uurimisobjekt on hüdrosfäär – üks Maa geosfääre, mis hõlmab keemiliselt sidumata vee, s.o ookeanide, merede, järvede, jõgede, mulla-, põhja-, atmosfääri- ja liustikuvee. Hüdroloogia jaguneb ookeani- ja mereteaduseks e okeanoloogiaks (okeanograafiaks) ning sisevete (mandrivete) hüdroloogiaks. Sisevete hüdroloogia jaguneb omakorda jõgede, järvede, soode ja liustike hüdroloogiaks. Seosed teiste teadustega: Palju kasutatakse füüsika seadusi, eriti õpetust soojusest, elektromagnetlainetest, aine ehitusest. On vaja teada: matem, teoreetilist mehaanikat, hüdromehaanikat, geograafiat, astronoomiat. On seotud ka tihedalt: geofüüsika, mere...