➢ Alalis- ja vahelduvvoolu erinevus tuleb ilmsiks siis, kui mõõta lampides voolutugevuse sõltuvust ajast. ➢ Alalisvooluks nim. voolu, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. ➢ Vahelduvvooluks nim. voolu, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad. ➢ Alalisvool tekib juhis, milles on ajas muutumatu el.väli. Vahelduvvoolu genereerimine ➔ Vahelduvvoolu toodetakse generaatoriga, mille töö põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. ➔ Vooluallika sisetakistuseks r võime lugeda generaatori pöörleva mähise takistust. ➔ Põhiline osa elektrienergiast toodetakse vahelduvvoolugeneraatoritega, mille käitavad enamikul juhtudel auruturbiinid. ➔ Pöörleb nurkkiirusega w=a/t ➔ E = Em x sin x (wt) Vahelduvvoolu genereerimine Kui pöörleva kontuuri otsad ühendada tarbijaga, siis läbib teda vahelduvvool. Voolu tugevus on Ohmi seaduse järgi Im = Em / (R+r) Voolutugevuse efektiivväärtused 1
järjestikkuühendus:ühendusviis mille korral kõiki seadmeid läbib sama tugevusega elektrivool. Rööpühendus e. paralleelneühendus:ühendusviis, mille puhul kõigile sedametele on rakendatud sama voolu pinge. · Aine eritakistuseks nimetatakse antud ainest tehtud 1 mm2 ristlõikega ja 1 m pikkuse juhi takistust. · Vooluallikas ehk elektrivooluallikas on seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks. · Vooluallika sisetakistuseks nimetatakse vooluallika elektritakistust. · Voltmeeter on mõõteriist elektrivoolu pinge mõõtmiseks. Voltmeeter ühendatakse vooluahelasse rööbiti. · Ampermeeter on seade voolutugevuse mõõtmiseks. Ampermeeter ühendatakse vooluahelasse jadamisi. Ampermeetri takistus on vooluahela takistusest tunduvalt väiksem, mistõttu ta ei muuda märgatavalt voolutugevust vooluahelas.
4) Kuidas muutub väljundpinge Uv väärtus, kui tarbijatakistust Rt väheneb? 5) Kui suur on pinge Us sisetakistusel Rs, kui tarbijatakistus Rt = 0. 6 10. Lisa 1. Kodutöö ülesanne Leida toiteallika sisetakistus, maksimaalvõimsus ja kasutegur. 2. Selgituseks Toiteallika andmed Katseliselt on määratud sirgevõrrandi U = f(I), Toiteallika elektromotoorjõuks on valitud E = 30V ja sisetakistuseks Rs = 3. Joonis 1. Elektriskeem toiteallika sisetakistuse leidmiseks. E- elektromotoorjõud e. allikapinge V, I- vool, Rs- toiteallika sisetakistus , Rt- muudetav tarbijatakistus (Rt = 0... ), kus 0 vastab lühisele ja katkestusele, Us- pingelang sisetakistusel, Uv- pinge tarbijal e. väljundpinge. 3. Töö käik Algandmed: E = 30V, Rs = 3 ja Rt = 0.... 3.1. Arvutada toiteallika sisetakistus Uv 1,875 - 0,968 Rs = = = 3 . I 9,677 - 9,375
ning pinget mõõdetakse voltmeetriga ning see ühendatakse vooluringi rööbiti. 12.MIs on ja mida näitab elektromotoorjõud?- Elektromotoorjõud on maksimaalne pinge mida antud vooluallikas üldse suudab tekitada. Elektromotoorjõud näitab, kui suur töö teevad kõrvaljõud selleks, et toimetada vooluringi suvalises punktis paiknev positiivne ühiklaeng läbi kogu ringi samasse punkti tagasi.VALEM: Ak ἐ= q 13.Mis on sisetakistus?- Sisetakistuseks nimetatakse vooluallika enda takistus. 14.Elektrivoolu töö ja võimsus? Kuidas arvutad ja mida näitab?- Elektrivoolu tööd mõõdetakse džaulides ja võimsust vattides. Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. Mõõtühik – J (dšaul) A = U×I×t(aeg) Elektrivoolu võimsus näitab, kui palju tööd teeb elektrivool ajaühikus. Mõõtühik - W (watt) N=A:t= U×I 15
positiivse laengu nihutamisel pikki ahelat. Ilma kõrvaljõududeta, toimuks peale voolahela sulgemist ainult ühekordne laengukandjate ümberpaikenemine vooluahelas, mitte nende pidev liikumine. A=kõrvaljõudude kogu töö q=elektrilaeng · Vooluallika sisetakistus (+ valem) Sisetakistus on elektrienergia allika, näiteks keemilise vooluallika iseenda takistus laengukandjate liikumisele ehk elektrivoolule. Vooluallika sisetakistuseks r nim. takistuse dimensiooniga suurust, mis arvuliselt võrdub elektromotoorjõu ja lühisvoolu tugevuse suhtega. I=voolutugevus =elektromotiirjõud · Üldistatud Ohm'I seadus ja Ohm'I seadus kogu vooluringi kohta (+ valemid) Üldistatud Ohmi seadus e Ohmi seadus vooluahela lõigul 1-2, kus toimib elektromotoorjõud 12 (e mittehomogeensel ahelalõigul). või 1 ja 2=potensiaalid lõigu otstel I=voolutugvus R ja r =välis-ja sisetakistus
Induktiivsus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab seost ekstravoolu elektromotoorjõu ja põhivoolu muutuse kiiruse vahel.[ H] L * di E=- dt Vooliuallika elektromotoorjõud, lühisvool ja sisetakistus Elektromotoorjõud on suurus, mis on võrdne positiivse ühiklaengu kohta tuleva kõrvaljõudude tööga ( laengu nihutamine mööda ahelat ), arvuliselt võrdne avatud klemmide pingega. [ J/C ] Lühisvool on vool, kus välisahela takistus läheneb nullile. Vooluallika sisetakistuseks nim. takistuse dimensiooniga suurust, mis arvuliselt võrdub elektromotoorjõu ja lühisvoolu tugevuse suhtega. I= R+r [vaata | 2. Seos pinge ja voolu vahel lineaarses ja mittelineaarses ahelas. muuda] Lineaarne ahel. Ohmi seadus. Mittelineaarne ahel. Diferentsiaalne ja integraalne takistus. Lineaarne ahel.
kollektorilt baasile antav pinge. Samal ajal on seal vahelduvpingeline pingelang ehk signaali kadu mitte rohkem 0,1-0,2V. 2.5 Lõppvõimendid Lõppvõimendite ülesandeks on arendada koormusest maksimaalsest signaali sagedusliku võimsust. Elektrotehnika kursusest on teada, et tarbijal saab maksimaalsel võimsusel juhul kui generaatori sisetakistus on võrdne koormustakistusega. Joonis 2.5.1 Võimendi korral on generaatori sisetakistuseks võimendus astme väljund takistus. Ja selleks, et rahuldada sobituvuse tingimus ühendatakse koormus võimendus astmega väljundtrafo kaudu. Joonis. 2.5.2 Trafo kasutamisel langeb koormustakistus primaar poolele taandatud takistusena, mille väärtus sõltub trafo ülekande tegurist. R´L=RL/n2, n=W1/W2. Kui koormustakistus on väljund takistusest väiksem tuleb kasutada pinget vähendavat trafot kui suurem siis pinget tõstvat trafot. Joonis 2.5.3
võimsusega. Kui "pump" oleks lõpmata võimas, võiks siin lõpetada. Tegelikkuses hakkab vooluahela takistuse vähenemisel mõju avaldama kõrvaljõudude võimsuse piiratus: ka nullilähedase takistuse korral ei saa voolutugevus lõpmata suureks, vaid läheneb mingile piirile . Et Ohmi seadus oleks rakendatav ka väikeste takistuste puhul, tuuakse sisse vooluallika sisetakistuse mõiste. Vooluallika sisetakistuseks nim. takistuse dimensiooniga suurust, mis arvuliselt võrdub elektromotoorjõu ja lühisvoolu tugevuse suhtega. Väikeste takistuste korral saab Ohm'i seadus kuju: kus on sisetakistus. Tuleb endale aru anda, et tegelikult pole vooluallika sees mingit "laengute liikumist takistavat" jõudu. Küll on aga piiratud selle "pumba", mis laetud osakesi välja suunale vastupidises suunas liikuma sunnib, võimsus. Nagu igal veepumbal on teada
võimsusega. Kui "pump" oleks lõpmata võimas, võiks siin lõpetada. Tegelikkuses hakkab vooluahela takistuse vähenemisel mõju avaldama kõrvaljõudude võimsuse piiratus: ka nullilähedase takistuse korral ei saa voolutugevus lõpmata suureks, vaid läheneb mingile piirile . Et Ohmi seadus oleks rakendatav ka väikeste takistuste puhul, tuuakse sisse vooluallika sisetakistuse mõiste. Vooluallika sisetakistuseks nim. takistuse dimensiooniga suurust, mis arvuliselt võrdub elektromotoorjõu ja lühisvoolu tugevuse suhtega. Väikeste takistuste korral saab Ohm'i seadus kuju: kus on sisetakistus. Tuleb endale aru anda, et tegelikult pole vooluallika sees mingit "laengute liikumist takistavat" jõudu. Küll on aga piiratud selle "pumba", mis laetud osakesi välja suunale vastupidises suunas liikuma sunnib, võimsus. Nagu igal veepumbal on teada