......... b)2 di 3 tri 4 tetra 5 penta 6 heksa 7 hepta 8 0kta 9 nona 10 deka N2O5 dilämmastikpentaoksiidid Cl2O diklooroksiid N2O3 - ............................................ SO3 - .................................................... Põhiliselt nimetatakse sel moel mittemetallioksiide! Valemi koostamine 1.Kirjuta nimetusest väljaloetavad aine koostisosad kõrvuti. 2. Kirjuta koostisosadele peale laengud (oa). 3. Kui aine kogulaeng ei ole null (laengud on absoluutväärtuselt erinevad), siis too need laengud (ilma märgita) ristipidi indeksiteks. III -II III -II II -II Näited: alumiiniumoksiid Al 2 O3 raud(III) oksiid Fe2 O3 tsinkoksiid Zn O Märkus: kui nimetuses sisalduvad arvulised eesliited, siis saab need kohe tuua
mberjaotumine kehade vahel, mis enne hrdumist olid neutraalsed. -)kahe elektriseerunud keha kogulaend on aga vrdne nulliga, nagu see oli enne kehade elektriseerumist. -)Kui elektrilaendu lekannet ssteemi vi ssteemist vlja ei toimu, siis moodustavad kehad elektriliselt isoleeritud ssteemi. -)Elektriliselt isoleeritud ssteemis kehtib elektrilaengu jvuse seadus. -)Elektriliselt isoleeritud ssteemi kogulaend on muutumatu. -)Valem: q1 + q2 + ... qN = const. q1;q2-ssteemi kuuluvate kehade laengud. ELEKTRILAENGUTE LEKANNE -)Elektrilaengut vib edasi anda helt kehalt teisele, selleks tuleb eletriseeritud kehaga puudutada elektriseerimata keha. Niisuguse kokkupuute tulemusena mlema keha laengud vrdsustuvad. -)Kui aga 1 keha on laadimata, siis esialgne laeng jaguneb kaheks vrdseks osaks. Seda katset mitu korda korrates vib juda jagamata laenguni, mida omab elektron. -)This: e=-1,6 x 10 -19 -)Elektrilaeng on elektroni peamine omadus. -)Iga keha laeng on elektroni laengu tisarvkordne.
vaadeldakse koonduduna ühte punkti.Pl võib vaadelda keha kui keha mõõtmed on tunduvalt väiksemad kehade vahelisest kaugusest.NB. -8,85* F/m(elektrikonstant)Aine dielektriline läbitavus-näitab mitu korda on elektrilaengule mõjuv jõud dielektrikus nõrgem kui vaakumis. = /F ( laengule mõjuv jõud vaakumis,F-laengule mõjuv jõud aines)Elektriväli-elektrilaengute vahelise mõju vahendaja. Iga laeng tekitab oma elektrivälja, mida teised laengud tunnetavad.Väli-üks mateeria eksisteerimise vorm, teine on aine.Tänapäeval vaadeldakse ka välju koosnevana osakestest.Elektrivälja vahendav osake on valguskvant e. Footon.Elektrivälja tugevus-näitab elektriväljas paiknevale ühiklaengule mõjuvat jõudu. E=F/q(V/m=N/C)Punktlaengu korral E=k* ; laetud tasandi elektrivälja tugevus E= . Kehtib elektrivälja superpositsiooniprintsiip:summaarne elektrivälja tugevus on kõikide liikuvate elektrivälja tugevuste vektorsumma
4. Culoni seadus, valem, tähistused? · Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist vaakumis jõuga mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. · F= k*q1*q2/r2 k-elektriline konstant, q-elektrilaeng, r-laetud kehade vaheline kaugus. 5. Mille poolest erinevad juhid, pooljuhid ja dielektrikud? Juhid-laengud liiguvad, vabade laengute arv on suur. (inimese nahk, hõbe, vask, soolalahused) Dielektrikud(isolaatorid) mittejuhid mille mööda laengud ei liigu edasi, vabade laengute arv on väike. Pooljuhid -Laengukandjad ei ole küll alati vabad kuid neid saab suhteliselt kergelt vabadeks muuta.(sõltub temperatuurist, valgusest-räni kristall töötab arvutites) Mittemetallid ei saa hõõrdumisega elektriseerida ( läheb maasse) 7. Elektrivälja tugevuse mõiste, valemid, ühikud? Elektrivälja tugevus näitab kui suur jõud mõjub elektrivälja poolt +1C-lisele laengule. E=F/q E=k*q/*r2 8. Elektrilaengute jäävuse seadus?
mitmesuguste ainete aatomite koosseisu kuuluvad elektronid on ühesugused kuid nende arv ja asend aatomis on erinevad aatomi tuum koosneb prootonitest + neutronitest laeng puudub ja elektronid on neutraalsed tavaolekus on aatom neutraalne aatomi tuum annab 99,9 % kogu aatomi massist ioonid välismõjude toimel võivad aatomid kaotada osa elektronidest sel juhul osutuvad aatomis positiivselt laetuks ja neid nimetatakse positiivseteks ioonideks laengute vahelise jõu suund erinimelised laengud tõmbuvad samanimelised laengud tõukuvad elektrijõukd nimrysyskdr jõudu miillega üks laetud keha mõjutab teist laetud keha mida suuremad on vastastikmõjus olevate kehade elektrilaengud seda suurem on neile mõjuv jõud mida suurem on laetud kehade kaugus seda väiksem on elektrijõud elektroskoop on seade millega saab kindlaks teha kas keha on laetud või mitte elektroskoobi töö põhineb samanimeliste laengute tõukumisel
Kui laetud keha puutub kokku neutraalse juhtivast ainest kehaga, kandub osa laengust laadimata kehale. Laetud keha elektrilaen väheneb. Neg. Laenguga kehalt neutraalsele kehale. Negatiivse laenguga kehas on elektrone rohkem, kui prootoneid. Liigsetele elektronidele mõjuvad tõukejõud. Kui kehas elektrijuhiga ühendada, hakkavad elektronid laenguta kehale liikuma. Elektrijuhis liikuvatele elektronidele mõjuvad vastassuunalised elektrijõud. Kui laengud saavad võrdseks, siis elektrilaengu ülekanne lakkab. Posit. Laenguga kehalt neutraalsele kehale. Positiivse laenguga kehas on prootonied rohkem kui elektrone. Posit. Laenguga keha haarab elektrone. Kui kehad ühendada, hakkavad elektronid posit, laenguga kehalt liikuma. Posit. Keha elektrilaeng väheneb, sest prootonid asenduvad elektronidega. Kui laengud saavad võrdseks siis ülekanne lakkab. ELEMENTAAR LAENG
Kogu aine, alates paberist kuni õhuni, mida me hingame, koosneb üliväikestest osakestest, mida nimetatakse aatomiteks. Igal aatomil on positiivselt laetud südamik, mida nimetatakse tuumaks. Tuum koosneb positiivselt laetud osakestest prootonitest ja laenguta (neutraalsetest) osakestest neutronitest. Palju väiksemad negatiivselt laetud osakesed elektronid tuhisevad suure kiirusega ümber tuuma. Üldiselt vastab elektronide arv mingis objektis prootonite arvule. Elektronide negatiivsed laengud tasakaalustavad prootonite positiivsed laengud ja objekt on siis neutraalne. Objekt, millel on vähem elektrone kui prootoneid, on positiivse laenguga ja tõmbab külge elektrone. Negatiivselt laetud objektil on rohkem elektrone kui prootoneid ja ta on valmis loovutama oma liigseid elektrone positiivselt laetud objektile. 1. STAATILINE ELEKTER Staatiline elekter on äratanud inimestes huvi juba sajandeid. Ligikaudu 2500 aastat
laengukandjaid, nõrk elektrivool, nt plastid, gaasid Pooljuhid- laengukandjad ei ole alati vabad, aga neid saab kergesti vabadeks muuta, laengukandjate arv tugev sõltuvus temp, valgusest, lisandite põhiainest jne. Laialdane kasutus elektroonikas. Teatud tingimustel muutub iga dielektrik juhiks. Juhid juhivad, sest on olemas vabad laengukandjad. Elektrivool- nähtus, kus laengud suunatult liiguvad. Iseloomustav suurus, voolutugevus I Voolutugevus- näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget (voolu suunaga rustuv lõike pindala) Voolu suund- positiivsete laengukandjate liikumise suund (neg, liiguvad kokkulepitud suunale vastupidiselt) Voolutugevuse ühik on 1A Elektriline põhiühik, teised tuletatakse tema abil. Laeng q ei saa mõõta vaid arvutada Vooluallika mahtuvus- max laeng, mille vooluallikas suudab vooluringist läbi viia
Füüsika KT kordamisküsimused 1. Elektrivälja kahe punkti potentsiaalide vahet nimetatakse elektriliseks pingeks. Kahe punkti vaheline pinge näitab, kui suurt tööd teeb elektriväli ühikulise positiivse laenguga keha viimisel ühest punktist teise. U = A/q 2. Juhtiva keha pindadele kogunevaid laenguid nimetatakse elektriliseks induktsiooni nähtuseks. Elektriline induktsioon elektriväli kutsub juhis esile laengukandjate ümberpaiknemise ja juhi eri osade laadumise, tekkivad laengud on indutseeritud laengud, nende elektriväli tasakaalustab juhile väljaspool mõjuva elektrivälja, selle tagajärjel summaarne elektrostaatiline väli juhis puudub, Seotud laengukandjate lahknemine on polariseerumine ehk polarisatsiooni nähtus. Polarisatsioon omavahel seotud erimärgiliste laengute lahknemine, selle tulemusel aine nõrgendab talle mõjuvat elektrivälja. Iseloomustav dielektriline läbitavus. 3
Laeng näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. Kui see keha on teiste laetud kehade suhtes paigal, mõjuvad talle elektrijõud. (Sõna laeng kasut. Paljudes tähendustes, laenguks nim. Keha teatud omadust ja ka seda omadust kirjeldavat füüsikalist suurust. Kõneledes laengu suurusest, rõhutame laengu mõõtmise võimalikkust,peale seda mõistetakse füüsikas ka laengu all niisuguste osakeste kogumit, millel on olemas laeng , kui omadus. Looduses on kahte liiki laengud: positiivne ja negatiivne laeng. Laengu arvväärtus määrab jõu, märk aga suuna. Samamärgiliselt laetud kehade vahel mõjub tõukejõud, erimärgiliste vahel aga tõmbejõud. Elementaarlaeng on vähim võimalik laengu väärtus. Kõigi ainete aatomid koosnevad alg- ehk elementaarosakestest- prootonitest, neutronitest ja elektronidest. Iga keha laengu suurus on algosakeste laengute summa. Amisel aatomisse moodustub negatiivne ioon ja elektronide lahkumisel positiivne ioon. Keha, mis
Elektrivälja kohta käib kaks teoreemi · Elektriväljad on sõltumatud; laengule mõjub summaarne väli. · Elektrivälja tugevuse voog läbi kinnise pinna on võrdne selle pinna sisse jäävate laengute summaga(gaussi teoreem) Coulomb'i seadus kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade laengutega ning pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. (Ilmne sarnasus ülemaailmse gravitatsioonijõuga) (k on võrdetegur, q on laengud, r on vahekaugus) Erinevalt grav-jõust, võib vastasmõjuks olla nii tõmbe-, kui tõukejõud. Antud valemit võib veidi ratsionaliseerida (asendame võrdeteguri) SI-süsteemis: Suurust nimetatakse elektriliseks konstandiks ehk vaakumi dielektriliseks läbitavuseks. Coulombi seaduses on tegemist punktlaengutega, jõud mõjuvad sirgjooneliselt. Staatiline elekter Alustame lihtsamast: elektriseerime erinevast materjalist esemeid (klaaspulk, eboniitpulk) ja üritame
V:Laengu olemasoluiseloomustab hõõrutud keha. 2. Miks ei saa metallesmeid hõõrumisega laadida? V: sest metall on hea elektrijuht 3. Nimeta materjale mis ei juhi elektrivoolu V: puit,( laadida võimalik klaasi, plasti) 4. Miks tekkib hõõrumise teel kehades laeng V: elektronide ülekanne toimub ühest kehast teise. 5. Kas on võimalik kuidagi laengu märk määrata? V: ei ole, aga on võimalik kindlaks teha, kas neil on samanimelised või erinimelised laengud, või kas neil üldse on laengud 6. Kuidas saame teada kas keha on laetud? V: Elektroskoobiga, kui seda pole, siis kasutame nt. Teist keha. 7. Kuidas käitusid erinimelised laetud kehad? V: Erinimeliselt laetud kehad tõmbusid. 8. Samanimelised kehad? V: Samanimelised tõukusid. 9. Kuidas nimetatakse erinevaid jõudusid, msi kehadele mõjuvad? V: Elektrijõududeks 10. Millest sõltub tõukumise või tõmbmumise tugevus? V: Laengu suurus, ja laengute vaheline kaugus.
Q C= U Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti elektroodi nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. Plaatide vahel on isoleeraine dielektrik , õhk, vilk, portselan, kile, elektrolüüt jne. Kui kondensaator ühendada alalisvooluallikaga, kogunevad elektroodidele laengud, mis on suuruselt võrdsed, kuid vastasmärgilised. Laengute toimel tekib dielektrikus homogeenne elektriväli Q U E= = , a S d E elektrivälja tugevus volti meetri kohta (V/m) Q laeng kulonites (C) a absoluutne dielektriline läbitavus faradites meetri kohta (F/m) 2 S plaatide kohakutiolev pindala ruutmeetrites (m ) 63
C= U Kaht dielektrikuga eraldatud metallplaati või mistahes kujuga elektrijuhti – elektroodi – nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaatori mahtuvus on oluliselt suurem üksiku elektroodi mahtuvusest. Lihtsaim on lamekondensaator, mille elektroodideks on kaks ühesugust teineteisega rööpset metallplaati. Plaatide vahel on isoleeraine – dielektrik – , õhk, vilk, portselan, kile, elektrolüüt jne. Kui kondensaator ühendada alalisvooluallikaga, kogunevad elektroodidele laengud, mis on suuruselt võrdsed, kuid vastasmärgilised. Laengute toimel tekib dielektrikus homogeenne elektriväli Q U E= = , εa S d E elektrivälja tugevus volti meetri kohta (V/m) Q laeng kulonites (C) εa absoluutne dielektriline läbitavus faradites meetri kohta (F/m) 2 S plaatide kohakutiolev pindala ruutmeetrites (m ) 63
Prootoni laeng on +e ja elektroni laeng on –e. Positiivsed ja negatiivsed kehad tasakaalustavad üksteist, seega on meid ümbritsevas maailmas kehad enamasti neutraalsed. Makrokeha on elektriliselt laetud, kui ta omab resultlaengut, see tähendab, kui temas olemas olevate laengute summa ei ole null. Sel juhul omab keha tervikuna laengut. Makrokeha võib käituda laetud kehana isegi siis, kui temas leiduvate laengute summa on null, aga temas olevate positiivsed ja negatiivsed laengud ei jaotu kehas ühtlaselt. Näiteks kui neutraalse elektrijuhi lähedale asetada positiivselt laetud keha, kogunevad juhi vabad elektronid selle positiivse laengu poolsele pinnale ning sinna tekib makroskoopiline negatiivne laeng. Elektrilaengu ülekanne. Hõõrdeelekter Hõõrdeelekter on üks staatilise elektri liik. Hõõrdeelekter ehk triboelektriline efekt on nähtus, kus teatud kehad omandavad elektrilaengu (hõõrdeelektrilaengu), kui neid teatud muude kehadega
on võrdne selle pinna sees olevate laengute algebraliste summaga ja mis on jagatud elektrilise konstandiga 0. (s) EndS=1/0qi. Punktlaengu elektriväli-E=kq/r², tasandi elektriväli- E=/20, erinimeliselt laetud tasandi E=/0, sfääri elektriväli-, kui r>R, r=kaugus keskpunktist R=sfääri radius siis, E(r)=1/(40)*q/r². kui r=R, siis E(R)= /0. Elektriväli juhi sees ja juhid elektriväljas-. Elektriväli aines sõltub nüüd eeskätt sellest, kuivõrd need laengud võivad oma asukohta muuta. Kui mingisugused laengukandjad saavad ruumis vabalt liikuda, nimetame neid vabadeks laenguteks; kui mitte, siis seotud laenguteks. Vastavalt laengute liikuvusele jagunevad ained: juhid (Laengud liiguvad vabalt), pooljuhid(Laengud seotud nõrgalt, vabanevad välismõju toimel),dielektrikud (Laengud on seotud kristallvõresse või neutraalsetesse molekulidesse). Juht elektriväljas Et laetud osakesed võivad juhis vabalt liikuda, algab elektrivälja mõjul
magnetväli on suunatud esialgsega samas suunas, kui magnetvoog väheneb ja vastassuunas, kui magnetvoog suureneb. 1. Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist suletud juhis, kui juht lõikab magnetvälja jõujooni. Vooluallikas - seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks. Vooluallikas kulutatud energia arvel eraldatakse positiivsed ja negatiivsed laengud üksteisest ning eraldatud laengud kogunevad vooluallika poolustele. Vooluallikas on seade, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks. Nii nagu raskusjõud võrdsustab veetasemeid, nii võrdsustab elektriline jõud juhtide potentsiaale. Vooluallika sees hoiavad pinget ehk ,,tasemete vahet" mitteelektrilised nn kõrvaljõud, mis teevad seal vajalikku tööd. Elektromagnetilise induktsiooni seadus väidab, et magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja
Elektrostaatika uurimisvaldkond- laetud kehade vastastikmõju uurimine Laeng- näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. Kehad elektruseeruvad, sest kokkupuutel läheb osa elektrone üle teise keha aatomile. Kehad laaduvad hõõrdumisel võrdselt, vastastikmärgiliselt. Laengu jäävuse seadus- elektriliselt isoliseeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus, mille kehtivuse aluseks on laengud tekivad elektronide liikumise tõttu Laetud kehad mõjutavad- erinimelised tõmbuvad, samanimelised tõukuvad. Columbi seadus-Kahe laetud keha vahel mõjuv jõud on võrdeline kummagi keha laenguga ja pöördvõrdeline kehade vahekauguse ruuduga K näitab seda kui kaks 1c suurust laengut, mis on teineteisest 1m kaugusel mõjutavad jõuga 9*109. Dielektriku dielektriline läbitavus näitab, mitu korda on elektrivälja tugevus homogeenses materjalis väiksem väljatugevusest vaakumis.
2. COULOMB'I SEADUS kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga Valem F= k* [ q1*q2 / r ruudus] Tõmbejõud=võrdtegur*[ laend1 *laeng2 / raadius ruudus] 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*10-12 C2/Nm2 nim elektriliseks konstandiks k=1/(4o) vaakumis; k/=1/(4o) keskkonnas Elektrilaengu ühikuks SI-s on 1C (kulon) 1 kulon on laeng, mis läbib 1s juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1A 3
Homogeenne elektriväli Asetades kaks ühesugust metallplaati paralleelselt ja nad võrdsete kuid erinimeliste laengutega, siis tekitavad nad homogeense elektrivälja. Jõujoonte tihedus on plaatide sisepindadel ühesugune, ainult plaatide äärtel on jõujooned kõverdunud ja nende tihedus on erinev. Laengud paiknevad ainult plaatide sisepinnal. Homogeenne väljatugevus on igas punktis nii suuruselt kui suunalt ühesugune , või homogeenne välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged , mille vahekaugus ei muutu. Homogeene elektriväljatugevus arvutatakse valemiga : E= Kui laetud liikuv osake satub homogeensesse elektrivälja risti jõujoontega , siis liigub ta edasi paraboolselt
Ekvipotentsiaalpind on selline pind mille iga punkti potentsiaal on sama. Elektriväljade jõujooned on ekvipotentsiaalpindadega alati risti. Pinge näitab elektrivälja poolt laengu ümber paigutamise tehtava töö ja laengu suuruse suhet. Tõõtegijateks on elektrilised jõud. Pinge on potentsiaalide vahel, pinge saab olla ainult kahe punkti vahel. Pinget mõõdetakse voltmeetriga. Juht elektriväljas, kui juht asetatada elektrivälja, siis tema ühte otsa kogunevad teise + laengud. Seda nähtus nim. elektriliseks induktsiooni nähtuseks. Selle tulemusena saab sumaarne elektriväli juhi sees võrdseks nulliga. Juht omandab ühesuguse potendsiaali. Juhi välispind on eksvipotentsiaalpind. Dielektrik elektriväljas polaarsete dielektrik molekulid on diipolid. S.t , et molekuli + lanegukese ja - laengukese ei ühti. Mittepolaarsetel molekuli laengukese ja pluss laengukese ühtivad. Nt: Süsihappe gaas. Kui
.. mahtuvuse definitsioonist --C=q/U-- q=C*U-- CU=c1*u+c2*u+.... et patarei pinge ja üksikkond.-i pinged on võrdsed, siis /U-- C=c1+c2+c3... kond-te patarei mahtuvus=patareisse ühendatatud kond-te mahtuvuste summadega. kond.patareid, kus kond-id on ühendatud rööpselt kas. suurte elektrilaengute säilitamiseks madalal pingel, seesuguse(joonis) kond-i max mahtuvus C=E0*Es*S/d*(n-1)..n-elektroodide arv, d-plaatidevaheline kaugus Kondensaatorite jadaühendus Jadaühenduse korral on laengud kõigi kondensaatorite elektroodidel suuruselt võrdsed, sest laengud liiguvad toiteallkast ainult välistele elektroodidele. Sisemistel elektroodidel tekivad nad varem teineteist neutraliseerinud laengute eraldumise tulemusena. Tähistades kondensaatori ühe elektroodi laengu Qga, saab kirjutada pinged kondensaatoril U1=Q/C1 ; U2=..Seega on erineva mahtuvusega kondensaatorite pinge erinev. Pinge ahela klemmidel U=U1+U2+..Avaldades pinge kondensaatorite laengu ja mahtuvuse suhtena Q/C=Q/C1+Q/C2+
2. Eksisteerib vähim positiivne ja negatiivne laeng, mis on absoluutväärtuselt täpselt võrdsed. Elementaarlaeng. 3. Elektrilaeng ei eksisteeri ilma laengukandjata. 4. Kehtib elektrilaengu jäävuse seadus: Isoleeritud süsteemis on elektrilaengute algebraline summa jääv. 5. Elektrilaeng on relativistlikult invariantne. Ei sõltu taustsüsteemist. 2. Coulomb' seadus, joonis, valem, seletus. See on elektrilise vastastikmõju põhiseadus nii nagu Newtoni seadused. Samanimelised laengud tõukuvad. Erinimelised laengud tõmbuvad. 3. Elektrivälja tugevus. Valem, ühik, suund. Jõujoon. Superpositsiooniprintsiip elektriväja jaoks. Kaasaegne ettekujutus väljast on: Vastastikmõju toimib läbi ruumis leviva välja. Elektrostaatikas vaatleme statsionaarset välja. Elektrivälja olemasolu selgub jõust, mis mõjub välja paigutatud laengule. Samal ajal, selgub ka asjaolu, et välja paigutatud keha omab laengut. Elektriväljatugevus on välja jõukarakteristik. 4
vahelist kaugust. Aine dielektriline läbitavus näitab mitu korda antud aine nõrgendab laengute vahelist mõju võrreldes vaakumiga. E= F0/F E-aine dielektriline ümberpaigutamisel tehtavat tööd. U=A/q U-pinge (v-volt) A-töö (j-dzaul) q-laeng(c). NB! Pinge on alati kahe punkti vahel. U=A/q=Ep 1- läbitavus F0- laengute vaheline mõjujõud vaakumis (N) F- aines(N). Elektriväli on elektrilise vastastikmõju vahendaja. Iga laeng tekitab enda ümber välja mida teised laengud tunnevad. Elektriväli levib vaakumis ja metallides valguskiirusena. Koosneb osakestest(footonid ehk valgusfondid). Aine ja väli on mateeria Ep2//q=Ep1/q-Ep2/q=f1-f2. Pinge on potentsiaalide vahe U= f 1-f2. Elektriline induktsioon st + laengud kogunevad ühte otsa ja teise otsa. nn eksisteerimise vormid. Coulombi valemiga. Elektriväljatugevus näitab elektriväljas paiknevale tühiklaengule mõjuvat jõudu
vastu võtma. Seejärel tekib neil samaliigiline elektrilaeng. Nad tasakaalustuvad. 3. Hõõrumisel kehad elektriseeruvad, sellisel juhul kui kehadveaheline kontakt on küllalt tihe, siis läheb osa elektrone ühest kohast teise. Keha, millest elektronid lahkuvad omandab pos. Laengu ja elektrone haaranud keha omandab neg. Laengu. 4. Hõõrumisel elektriseerinud kehade laengud on suuruselt võrdsed eriliigilised laengud. 5. Elektriseeritavaid kehasid hõõrutakse, sest kehad pole siledad ja nii võib ühe keha mügarik sattuda teise keha sobivasse lohku ja seega pind, kus elektronid saavad ühest kehast teise minna, suureneb.
(kõikide elektriliste pingete summa piki kinnist pingete summa piki kinnist joont (väljatugevus × joont) võrdub nulliga (liikumisel piki kinnist joone pikkus) võrdub kogu vooluga (kõigi joont tööd ei tehta). Pööriselektrivälja tugevuse voolude summaga), mis läbib selle joonega tsirkulatsiooniks on induktsiooni EMJ piiratud pinda Gaussi seaduse mõte: kõik kinnise pinna sees Kogu voolu seaduse mõte: kõik kinnise joonega paiknevad laengud võtavad osa elektrivälja ümbritsetud pinda läbivad voolud võtavad osa tekitamisest sellel pinnal magnetvälja tekitamisest sellel joonel Gaussi seadus valemina: Kogu voolu seadus valemina: S Dn dS = qi = dV i V l H l dl = I i = j n dS i S
Aatomi ehitus 10. klass Keskel- tuum Ümber- elektronkate Tuum koosneb prootonitest ja neutronitest Aatomi ja tema koostisosade laengud: Prooton+1 Neutron 0 Elektron -1 Aatomil puudub laeng sest tuumas on sama palju prootoneid kui elektronkattes elektrone. Mis on keemiline elemet ja kui palju neid tuntakse? Keemiliseks elemendiks nimetatakse ühesuguse tuumalaenguga aatomite liiki.(Ühesuguse prootonite arvuga) Mille poolest erineb metalliline aatom mitte metallilisest aatomist? Metalli aatomitel on suhteliselt suured raadiused. Mis on lihtaine ja mis on liitaine?
vahel, mis asuvad üksteisest kaugusel r 1 q1 q 2 F= 4 0 r 2 0 = 8,85 *10 -12 C 2 / N * m 2 vaakumi dielektriline läbitavus 1 / 4 0 = k = 8,99 * 10 9 N * m 2 / C 2 Laetud elementaarosakeste korral on nendevaheline gravitatsiooniline vastastikmõju võrreldes elektrilise vastastikmõjuga tühine ja seda pole vaja üldjuhul arvestada. Elementaarlaeng- kõik suurtel kehadel olevad laengud on mingi vähima laengu täisarvkordsed. Elementaarlaeng on jääv suurus ja isolaatorite süsteemi kogulaeng on -19 muutumatu q = e = 1,60 *10 C Elektriväli · seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber · põhiomaduseks on laetud kehade mõjutamine · elektriväli levib vaakumis valguse kiirusega
Elektrilaengud ja elektriväli Esimesena kirjeldas elekrinähtusi 6 sajandil vanakreeka teadlane Thales. Ta tähendas, et hõõrutud merevaik tõmbab enda külge kergeid esemeid. Aastal 1600 William Gilbert. Kõik kehad, mis tõmbavad enda külge kergeid esemeid on elekriseeritud. Sõna elekter tuleneb kreeka keelest elektron-elekter. Kõige lihtsam viis kehi elektriseerida on neid hõõrduda. Elektriseeritud keha tähtsam omadus- ta tõmbab enda ple teisi kehi. Elektriseeritud keha saab elektrilaengu. Elektrilaeng on füüsikaline suurus. Füüsikaline suurus väljendab alati keha mingit omadust. Elektilaeng näitab, kui tugevasti laetud keha mõjutab teisi kehi. Elekrilaeng võib kanduda ühelt kehalt teisele kehale. Elektriseeritud kehade vastastikune mõju.(kahte liiki laengud) Elektriliselt laetud kehad mõjutavad teineteist.Mõju avaldub tõmbumises või tõukumises. Looduses on kahte liiki elektrilaenguid. Laenguid tähistame + (pluss) ja - (mii...
Thomson: (+) leang täidab ühtlaselt kogu aatomi ja seal sees on üksikud (-) laengud. ei osutanud tõeks. Rutherford:alfa osakesed-on suure läbi- tungimisvõimega (+)laenguga osakesed pommitas alfao. õhukest kuldlehte. Enamus alfaosakesed läbis kuldlehte nii, nagu seal ees poleks midagi olnud. Järeldus:1) kulla aatomites peab olema palju vaba ruumi 2)kulla aatomites peavad olema laenguga osakesed. Palnetaarne aatomi mudel: aatomi keskel on tuum mis on enamus aatomi massist. Tuumas: (+) prootonid ja laenguta neutronid. Ümber tiirlevad (-) elektronid.
Füüsika Mida näitab laeng? Laeng näitab, kui tugevasti keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. 1. Kuidas erinevad laengud mõjutavad üksteist? Laengud jagunevad positiivseteks ja negatiivseteks. Samanimelised laengud tõukuvad ja erinimelised laengud tõmbuvad üksteise suhtes. 2. Mis on elementaarlaeng? Elementaarlaeng on väikseim iseseisvalt eksisteeriv laeng, mille suurus on 1,6*10 astmes -19 kulonit. 3. Millise märgiga millistel osakestel esineb? Esineb ioonidel. Siis kui aatom LISAB väliskihile elektrone, tekib negatiivne ioon ja kui aatom ANNAB ÄRA väliskihi elektrone, siis tekib positiivne ioon. 4. Mis on vaba laengukandja?
pika sammuga kuna iga sammu astumisel olenevalt tema suurusest tekib jalgade kauguse vahele pinge, mis võib tekitada inimesele südamehäireid. Elektriväli meie ümber. Elusorganismidest on kõige suurema elektrivälja omaja elektriangerjas. Lõuna-Ameerikas elavad kalad tekitavad oma saaki rünnates kuni 600 V. Elektriväljad meie sees. Väga väiksed pinged tekivad ka meie endi sees. Närvirakkude kiududes on väliskeskkonna suhtes negatiivsed laengud. Kasutatud kirjandus: www.neti.ee www.google.ee www.wikipedia.org www.miksike.ee
Elektrivälja olemasolu üle võib otsustada ainult tema toimete järgi. Elektriväli mõjub ainult laetud kehadele. Elektriväli ümbritseb kõiki laetud kehasid. See tekib keha laadumise korral momentaalselt ja levib ruumis väga suure kiirusega (300000000 m/s). Ühe laetud keha poolt tekitatud elektriväljas mõjub teisele laetud kehale elektrijõud. Elektrijõu mõjul hakkavad laetud kehad liikuma. Elektrijõud on seda tugevam, mida suuremad on laengud ja mida väiksem on nende laetud kehade vaheline kaugus. Paigalseisvate laetud kehade elektrivälja nimetatakse elektrostaatiliseks väljaks.
11.klass. III Kurssuse järelvastamine. Coulombi seadus.(sõnastus ja valem,tähtede tähendused) Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga ja sõltub keskkonnas, kus laengud paiknevad. q1 q 2 N⋅m2 F =k k =9⋅109 r2 C2 F – laengutevaheline jõud (N), q1;q2 – laengud c, ε – suhteline dielektriline läbitavus, r – laengute vahekaugus (m) Kirjuta elektrivälja tugevuse definitsioonvalem, tähtede tähendused valemis ja mõõtühik. Elektrivälja tugevuseks nimetatakse elektrivälja punktis laengule mõjuva jõu ja F N laengu suuruse suhet. Valem: E= q Ühik: 1 C
02.03.16 Staatiline elekter ESD ehk staatiline elekter on elekter kahe või enama laetud objekti vahel. See tekib erinevate laengutega objektide kokkupuutel, hõõrdumisel või üksteisega lähestikku asumisel. Selline kiire laengu ülekanne võib elektroonikat kahjustada, ja mitte vähe. Kui mõnele komponent saab staatilist elektrit, siis laengud võivad kanduda ka teistele sellega ühendatud komponentidele. Kui protsessorit käega katsuda, võib staatiline elekter protsessorile anda kõva laksu ning peale seda on suur tõenäosus, et protsessor on katki ja ei hakkagi tööle enam. Staatilise elektri vältimiseks tuleks see maandada või kasutada materjale, mis selle eest kaitseks. Paljudes elektroonikaga tegelevates ettevõtetes kasutatakse staatilise elektri maandamiseks näiteks
1. Elektrivälja olemus ja omadused; laengute vastastikune toime; elektrivälja tugevus. Elektrilaeng 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) Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed, erinev on mass 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 pos. ja neg. laeng korraga Coulomb´i seadus Kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga , mille moodul on võrdeline nende laengute absoluutväärtuste korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga.
kaugusel r vaakumi dielektriline läbitavus aetud elementaarosakeste korral on nendevaheline L gravitatsiooniline vastastikmõju võrreldes elektrilise vastastikmõjuga tühine ja seda pole vaja üldjuhul arvestada. Elementaarlaeng- kõik suurtel kehadel olevad laengud on mingi vähima laengu täisarvkordsed. Elementaarlaeng on jääv suurus ja isolaatorite süsteemi kogulaeng on muutumatu Elektriväli · seotud keha elementaarlaenguga ja esineb laetud kehade ümber · põhiomaduseks on laetud kehade mõjutamine · elektriväli levib vaakumis valguse kiirusega Elektrivälja tugevuse vektori definitsioon- elektrivälja
tõmbuvad. Elektronide lisandumisel aatomisse moodustub neg ioon lahknemisel pos. Voolu tekkimiseks on vajalik vabasid laengukandjaid ja nende jõudu. Pooljuht- laengukandjad pole vabad, kasutatakse elektroonikas. Dielektrikud- dest vesi, paber. Voolutugevus- kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget. I-voolutugevus(A)=q-laeng(C)/t-aeg(s) coulombi 2 punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline laengute korrutisega sõltub keskkonnast, milles laengud asuvad. F=k*q1*q2/E*r2 F-jõud, k-9*109Nm2/C2 , elektriväli- näitab kui suur jõud mõjub selles väljas pos laenguga kehale. È=`F/q `F-jõud N, È- elektrivälja tugevus N/C, q-laeng C Jõujooned- mõttelised jooned mis annavad ülevaate elektrivälja jaotusest ruumis. Homogeenne esineb kahe paralleelse ühtlaselt laetud plaadi vahel.
Juht elektriväljas Et laetud osakesed võivad juhis vabalt liikuda, algab elektrivälja mõjul laengute ümberpaiknemine, mis kestab seni, kuni neile mõjuv jõud saab nulliks. See on võimalik, kui: väljatugevus juhi sees on null; elektrivälja potentsiaal on kogu juhi ulatuses konstantne; kõik lisalaengud on koondunud juhi pinnale; väljatugevuse vektor juhi pinnal on pinnaga risti. Elektriväljas oleva juhi sees on väljatugevus null, laengud kogunevad juhi pinnale ja tasakaalustavad üksteist. Sellel nähtusel põhineb varjestamine. Elektriväli dielektrikus. Kui laenguid ümbritsevaks keskkonnaks on dielektrik, ei saa selles olevad laengud vabalt liikuda. Selliseid laenguid nimetatakse seotud laenguteks, tavaolukorras on neile mõjuvad jõud tasakaalus. Kui lisandub elektriväljast tingitud jõud, leiavad osakesed uue, varasemaga võrreldes nihutatud asendi. Aatom on elektriliselt neutraalne
Seadus sõnastatult: Kaks paigalolevat punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga mis on võrdeline nede laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kaugse ruuduga ning sõltub keskkonnast milles laengud asetsevad Seadus valemina: Fe kq1q2/r2e kus F(N) punktlaengute vahel mõjuv elektrijõud mis on suunatud piki laenguid ühendavat sirget Jõu suunda vüib iseloomustada märgiga selle arvväärtuse ees: tõukejõudu loetakse kokkuleppelistel positiivseks laengud samamärgilised nende korrutis on positiivne tõmbejõudu aga negatiivseks laengud eri märgilised korrutis negatiivne k(Nm`2/C`2 ) --- konstant (võrdetegur) k= 9*10`9 Nm`2 / C`2 q1 ja q2 (C) punktrlanegute 1 ja 2 suurused n (m) punktlanegute vahekaugus E suhteline dielektriline läbitav vees mis näitab mitu korda vähnedab mingi keskkond või aine kahe laengu vahel mõujuvat elektrijõudu võrreldes vaakumiga mõnede ainete dielektriline
suurem on raskusjõud(gravitatsioon). Mida näitab g ? Tegur g näitab kui tugevalt taevakeha tõmbab antud kohas keha iga kilogrammi. Kui suur on g väärtus maapinnal? 9,8 N/kg. Kuidas arvutatakse gravitatsiooni(raskusjõudu)? F= m ∙ g Kus esineb elektriline jõud? Nt kui paned kile kahe paberi vasu ja hõõrud seda, siis selle tagajärjel tõmbab kile enda külge kõike, plus kui tahad kahte paberit kokku panna põrkuvad nad omavahel. Laetud kehade vahel. Millised laengud on olemas ja kuidas nad omavahel mõjuvad? Kehadel võib olla kas positiivne laeng või negatiivne laeng. Positiivse laengu tähiseks on + ning negatiivse laengu tähiseks on - . ++ ja – – põrkuvad +– tõmbuvad. Jõud iseloomustab ühe keha mõju teisele. 100 grammi = 1Njuuton
q1+q2+q3+...+qn=0 q-süsteemis olevate kehade laengud[1C] · Elektriliselt isoleeritud süsteemiks nimetatakse sellist süsteemi läbi mille ei saa kulgeda elektrivool. · 1 C on niisugune laeng mis läbib ühes sekundis juhi ristlõiget kui voolutugevus juhis on 1amper. · Punktlaeng on selline laetud keha mille mõõtmed antud tingimustes ei ole olulised.. · Lähimõju teooria kohaselt mõjutavad laengud teineteist mingi vahelüli(niit, juht, varras) kaudu. Üldisemas mõttes aga keskkonna kaudu milles mõju kandub edasi ühest punktist teise. · Kaugmõju teooria kohaselt toimub mõju edasi kandumine vahetult läbi tühjuse. · Elektrivälja tugevus antud välja punktis võrdub sellesse välja punkti asetatud laengule mõjuva jõu ja selle laengu suhtega. E-elektivälja tugevus[1 N/C; 1 V/m] F-jõud mis mõjub laengule [1N] q-laengu suurus[1C]
elektrisüsteemi energiaga varustamise enda kanda. Sellest tingituna kustub reeglina ka armatuuris aku pildiga signaallamp. Väga lihtne on voolu iseloomustada hüdrodünaamilist analoogiat kasutades. Oletame, et juhtmed on torud ning pump on vooluallikas. Mööda torusid liigub vesi ning jõuab pumbani. Pump liigutab vee endast läbi, et vesi saaks mööda toru jälle ringiga pumbani tagasi jõuda. Analoogiliselt liiguvad laengud mööda juhtmeid. Enne juhtseadme sisselülitamist on vooluring avatud ning laengute liikumist ei toimu. Juhtseadmesse sisseehitatud lüliti sulgeb vooluringi ning laengud hakkavad energiat transportima tarbijasse ning juhtseade läheb tööle. Voolutugevus Voolutugevus on juhi ristlõiget ajaühikus läbinud elektrilaeng. Kuna elektronide arv võib olla väga suur, siis on võetud aluseks ühe kuloni suurune laeng ühes sekundis. Lühidalt on voolutugevus laengute hulk mis läbib juhti
Histoonide oktameer koosneb neljast histoonist, mida esineb kahes koopias: H2A, H2B, H3 ja H4. Kõrvutiolevad nukleosoomid on ühendatud vaba DNA lõiguga, mida nimetatakse linker-DNA-ks. Nukleosoome on võimalik elektronmikroskoobiga näha interfaasi ajal. Histoonide modifitseerimise tähtsamaid vormid: • Atsetüülimine – aktiveeriv transkriptsiooni neutraliseerib aminohapete Lys ja Arg “+” laengud. • Metuleerimine – inhibeeriv transkriptsiooni, neutraliseerib Lys “+” laengud. • Fosforüülimine – tub kromosoomid kompaktsemaks ja kromosoom hakkab kondunseerima. • kromosoom ning näita ära struktuursed elemendid/alad • alternatiivse splaisingu 3 põhimõttelist skeemi a) ja e) näide splaisingu sugudevahelisest erinevusest b) splaisingu erinevused erinevates kudedes
Elektrilaeng (Q, q) iselom mingi keha füs suur Laeng näit keha osal tugevust elektromagneetilises mõj Keha 2. suh paigal mõj elektrijõud liikuvale ka magnetjõud Laengu olemas olu elektri- ja magnetjõudude põhjal Laeng: keha om, om kirj füs om, osakeste om elektr laetud, laengu mõõtmise võimal, osakes kogum laengu omadusega Looduses + ja laengud Gravitatsioonilaeng mass Elektrijõud tõmbe (erinim) ja tõuke (samanim) Laengu arvväärtus määrab jõu suuruse, märk aga suuna. Elementaarlaeng (e) vähim võimalik laengu väärtus, suurus 1,6 10-19 C me 9,1 10-31 kg Iga keha laengu suurus algosakeste langute summa Prooton, neutron kvargist +( - Aatom + elektorn = neg ioon Keha + = keha laadub neg e jagamatus algosakeste terviklikkust. Laeng ei teki ega kao kehade süst laeng saab muutuda ss kui süst +/- osakesi. q = l t
4 r 2 4r 2 q =1/εΣqi Gaussi teoreem elektrostaatilise välja jaoks tähendab seda, vabad laengu kandjad tekitavad välja, keha laetakse, tekib väli, kui sinna asetatakse teisi kehi, siis need polariseeruvad, tekivad polarisatsiooni laengud, mis on seotud, koguväli on seotud kui ka vabade laengute põhjustatud väljade summa. E=E0+E’ ehk kogu väli võrdub algse väljaga, mille põhjustab laetud keha ja polarisatsiooni tagajärjel tekkinud välja summaga. 5. DIELEKTRIKUD ELEKTRIVÄLJAS Dielektrikud on ained, milles vabade laengute hulk on normaaltingimustel kaduvväike. Nende juhtivus on 10 astmel 15- 20 korda väiksem kui tavalistel juhtidel. Iga dielektrikut iseloomustab dielektriline läbitavus ja dielektriline tugevus.
3. MAGNETVÄLI §12. Voolude vastastikmõju Liikumatud laengud tekitavad enda ümber elektrivälja ning ühe laengu väli mõjutab teist laengut ja vastupidi. Need jõud on määratud Coulomb'I seadusega. Elektrilaengute vahel võivad mõjuda ka teistsuguse olemusega jõud. Kiniitame kaks painduvat juhti vertikaalselt ja ühendame nende ühed otsad vooluallikaga (joonis 1 A, B, C). Kuna juhtides pole voolu, siis nadd ei mõjuta teineteist (joonis A). Kui juhtide vabad otsad
kondensaatorite energia on suhteliselt väike, ei jätku kauaks.(elektrivooluallikaks ei kõlba.) Kondensaatori energia Kondensaatori laadimine on seotud tööga(tuleb teha tööd). Kondensaatorisse saab salvestada elektrivälja energiat. energia sõltub pinge ruudust. Alalisvool Elektrivool laengukandjate suunatud liikumine Elu mõte on süüa ja paljuneda. Elektrivoolu tekkimise tingimused: vabade laengute olemasolu, vabad laengud paneb liikuma elektriväli. Vabade elektronide liikumine ei ole soojusliikumine. q A Mis määrab ära voolutugevuse? I = t U= q N n= I =-enSv V Orbiit v = 106 Soojus vt=105 Voolukiirus v = 10-6 Voolutugevus sõltub ainest, pingest ja voolutugevusel Galvaanielemendi sees on keemiline element. U OHMI SEADUS I= R
YFR0012, II. Kontrolltöö, variant 6. 1. Joonisel 26 kujutatud vooluahela osal on R1 = 2,3 , R2 = 6,1 ja tühise sisetakistusega vooluallikas elektromotoorjõuga 5,0 V. Määrata potentsiaalide vahe ja pinge punktide A ja B ning B ja C vahel. I = 1,0 A. 2. Magnetvälja sattunud kaks iooni liikusid mööda ringjooni, mille raadiused olid 8 ja 16 cm. Arvutada ioonide masside suhe, kui ioonide laengud olid võrdsed ning kui nad enne magnetvälja sattumist läbisid võrdse kiirendava potentsiaalide vahe. 3. Tasaparalleelsele klaasplaadile, murdumisnäitaja 1,52, langeb valguskiir. Arvutada plaati paksus, kui nihe langeva kiire ja plaadi läbinud kiire vahel on 8,0 mm. Kiire langemisnurk on 70 0.
Aatom mida nimetatakse elektrijõuks? jõudu mis tekib elektriliselt laetud kehade vahel 1. millist liiki elektrilaenguid on olemas? positiivsed ja negatiivsed laengud 2. milliste laengutega kehat tõukuvad, milliste laengutega kehad tõmbuvad? positiivne ja positiivne laeng tõukub, sama negatiivsega, negatiivne ja positiivne tõmbuvad ja vastupidi 3. millisest kahest osast koosneb aatom? aatomi tuumast ja elektronkattest 4. iseloomusta aatomi tuuma ja aatomi läbimõõtu aatomi tuuma läbimõõt on ligi 100 000 korda väiksem aatomist 5. kus asub suurem osa aatomi massist? aatomi tuumas 6
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
