Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Võnkering, transformaator". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
mähis, võnkering, kondensaator, voolutugevus, transformaator, vahelduvpinge, vahelduvvool, magnetväli, trafo, magnetinduktsioon, vaakumis, jõumoment, efektiivväärtus, elektromotoorjõud, thomsoni, juhtmepoolist, ühelt, taktis, ülekandetegur, alaneb, impulsimoment, faraday, lorenzi, ringsagedus, amplituudväärtus, induktiivtakistusväli muutus · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja. · Seisva laengu väli ei muutu. Eelnevast tuleneb, et · Seisvat elektrilaengut ümbritseb muutumatu elektriväli · Seisev laeng ei tekita magnetvälja · Liikuv laeng tekitab muutuva elektrivälja · Magnetvälja tekkimiseks on vaja liikuvat laengut. Järeldus: · Magnetvälja kutsub esile muutuv elektriväli Elektriväli + Liikumine = MAGNETVÄLI Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVÄLI Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja ELEKTRIVÄLI + VABAD LAENGUD = ELEKTRIVOOL Magnetväli + Liikumine = ELEKTRIVOOL Ajas muutuv magnetväli kutsub esile elektrivoolu. Seda nähtust nimetatakse elektromagnetiliseks induktsiooniks Muutuvat magnetvälja ja sellega koos ka elektrivoolu saab tekitada põhimõtteliselt kahel viisil: 1
VAHELDUVVOOL, ELEKTROMAGNETVÕNKUMINE, ELEKTROMAGNETLAINED Vahelduvvooluks nimetatakse elektrivoolu, mille korral voolutugevus muutub perioodiliselt. Periood on aeg, mille jooksul keha sooritab ühe täisringi. Tähis T, ühik 1s. T= t/n T= 2/ t-liikumise aeg n-sooritatud võngete arv - nurkkiirus Sagedus näitab võngete või pöörete arvu ajaühikus. Ühik 1 Hz. = n/t =1/T Ringsagedus () näitab ajaühikus läbitavat faasinurka radiaanides.Ühik rad/s. =2f Siinuse või koosinuse argumenti t nimetatakse faasiks. Faas näitab, millises seisundis
VIII ELEKTROMAGNETVÕNKUMISED. ELEKTROMAGNETLAINED. 1. Elektromagnetvõnkumised a) Mõiste: emv-ks nimetatakse laengu, voolutugevuse ja pinge perioodilist muutumist Elektromagnetvõnkumised jagunevad: Vabad elektromagnetvõnkumised Sunnitud magnetvõnkumised b) Võnkering süsteem, milles toimuvad vabad emv. Koosneb poolist ja kondensaatorist. Võnkeringi joonis. C kondensaatori mahtuvus L pooli induktiivsus c) Thomsoni valem - saab arvutada võnkumiste perioodi võnkeringis. T= T- võnkumiste periood [s] ; L- induktiivsus [H] ; C- mahtuvus [F] d) Vahelduvvool sunnitud emv, mille puhul voolutugevus muutub ajas harmooniliselt. Vahelduvvoolu
1.16 Allikate ühendusviisid 31 1.17 Muutuva takistusega vooluring 32 2. Mittelineaarsed alalisvooluahelad 35 2.1 Mittelineaarne takisti 35 2.2 Mittelineaarne vooluahel 37 3 Elektromagnetism 41 3.1 Koolifüüsikast pärit põhiteadmisi 41 3.2 Elektrivoolu magnetväli. Vooluga juhtmele mõjuv jõud 43 3.3 Koguvoolu seadus 44 3.4 Sirgjuhtme ja pooli magnetväli 45 3.5 Rööpvoolude vastastikune mõju 47 3.6 Magnetvälja mõju liikuvale elektronile 48 3.7 Materjalide magneetumine 48 3.8 Magnetiline hüsterees 50 3
kehtivad ka vahelduvvoolu korral, palju on ka erinevusi. Vahelduvvoolu saamiseks enamkasutatav on siinuspinge, raadiotehnikas kasutatakse näiteks ka saehammaspinget. Käesolevas peatükis tuleb vaatluse alla siinuseline vahelduvvool. Elektrienergia tootmise, jaotamise ja tarbimise seisukohalt on vahelduvvoolul alalisvoolu ees rida eeliseid: · vahelduvvoolugeneraatorite jõuahelad on kontaktivabad seal puudub vajadus voolu ülekandeks pöörlevalt rootorilt · vahelduvpinge lihtne muundamine trafoga kõrgepingeliseks ja tagasi vähendab oluliselt ülekandekadusid elektrivõrkudes · vahelduvvoolumootorid on lihtsamad, odavamad ja töökindlamad kui alalisvoolumootorid; alates XX sajandi viimasest veerandist aga ka samahästi reguleeritavad. 70 6.2 Vahelduvvoolu periood ja sagedus Siinuseline vahelduvvool on kirjeldatav võrrandiga i = I m sin a, i voolu hetkväärtus amprites (A)
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. Superkondensaatorid- ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist e salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. ELEKTRIVOOL Elektrivoolu tekkimise tingimused- elektrivälja olemasolu ja vabade laetud osakeste olemasolu. On kolme liiki toimeid: magnetiline, soojuslik(va. üldjuhid), keemiline(einete eraldumine elektrolüüdist). Elektronmotoorjõud- Suurust mis on võrdne positiivse ühiklaengu ümberpaigutamiseks tuleva kõrvaljõudude tööga nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega.
El ektro m a g n etis m . 1. P ö öri s el e ktriväli. Elektromagnetism käsitleb laetud osakeste mitteühtlast liikumist ning elektri- ja magnetvälja muundumist teineteiseks. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Elektrivool + magnetväli Liikumine Magnetväli + liikumine Elektrivool Elektromagnetilise induktsiooni teel paneb laengukandjad liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas induktsioonivool. Induktsiooni elektromotoorjõuks i nimetatakse tööd, mis juhet liigutav jõud teeb ühikulise positiivse laengu läbiviimisel vooluringist.
vahel omab energiat. Väljatugevus E on võrdeline pingega U. Seetõttu võime öelda, et elektrivälja energia on võrdeline väljatugevuse ruuduga. Laetud kondensaatori elektrivälja energia. Ee=CU2/2 (J) Superkondensaatorid Superkondensaator ehk ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist energiat salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. Superkondensaatorid, täpsemalt elektrilised kaksikkihilised või elektrokeemilised kondensaatorid võivad talletada palju suurema elektrilaengu kui tavapärased kondensaatorid. See on võimalik tänu kahekordsele kihile, mis moodustub nende seadmete elektrolüüdi ja elektroodi piiripinnal elektrivoolu mõjul. ELEKTRIVOOL Elektrivool Vabade laengute suunatud liikumine. I = e*n*S*v, kus I on voolutugevus (A), e on elementaarlaeng (e=1.6*10^19 C) n on vabade elektronide konsentratsioon (n=N/V
Pinget tähistatakse U tähega. Laengu nihutamiseks ühest punktist teise teeb elektriväli tööd, mille suurus jagades laengu suurusega saame potentsiaalide vahe. 2. Alalisvool. Ohmi seadus ALALISVOOL on laengute korrastatud liikumine. Alalisvoolu SUUND positiivsete laengute liikumise suund. Alalisvoolu TUGEVUS ajaühikus juhi ristlõiget läbinud laeng Voolutugevuse ühik on amper (A) OHMI SEADUS VOOLURINGI OSA KOHTA U pinge juhi otstel I voolutugevus R juhi takistus Takistuse ühik on oom: 1 = 1V / 1A Juhi takistus oleneb juhi materjali eritakistusest , juhi pikkusest l ja ristlõike pindalast S Temperatuuri tõustes juhi takistus kasvab: R0 juhi takistus temperatuuril 0ºC OHMI SEADUS KOGU VOOLURINGI KOHTA EMJ vooluallika elektromotoorne jõud Rs vooluallika sisetakistus Rv ahela välistakistus Alalisvoolu töö: A = IUt (Joule'iLenzi seadus) Alalisvoolu võimsus: N = IU 3. Kirchhoffi seadused.
Kui mootori sildiandmetel on kirjas Δ/Y 230 / 400 V, siis tohib Euroopa elektrivõrgus liinipingega 400 V mootorit ühendada ainult tähte. Tähte ühendamisel langeb igale mähisele pinge 230 V, kolmnurka ühendamise puhul aga 400 V, mis põhjustab suuri voolusid ning võib viia mootori ülekuumenemise ja riknemiseni. Sellist mootorit tohib ühendada kolmnurka ainult kolmefaasilisse võrku liinipingega 230 V, mis võib olla saavutatud näiteks trafo abiga. Kui mootori sildiandmetel on kirjas Δ/Y 400 / 690 V, siis tuleb mootorit samasse toitevõrkuoptimaalse töö tagamiseks ühendada kolmnurka, sest siis langeb igale mähisele pinge 400 V. Kui ühendada see mootor tähtühendusse langeb mähistele aga pinge 230 V ning mootori ressurss ei ole optimaalselt ära kasutatud. Sellist mootorit tohib ühendada tähte mõnda tööstuslikku elektrivõrku, kus on kolmefaasiline toide liinipingega 690 V. 11. Voolutugevuse mõõtmine
Vahelduvvoolu generaator- Kui juhtmekeeru üks ots on ühendatud generaatori ühe kindla klemmiga K ja teine klemmiga L, siis juhtmemähise liikumisel läbi vertikaalasendi muutub väljundpinge polaarsus. a-b liigub üles ja paremale, e-d liigub alla ja vasakule, selle tulemusena muutub esialgne positiivne laeng K klemmil negatiivseka ja negatiivne laeng L klemmil positiivseks. K ja L klemmi vahel tekib sinusoidne vahelduvpinge. Vahelduvvool on elektrivool, mille voolutugevus ja reeglina ja suund muutuvad perioodiliselt. Osakeste liikumine on võnkumine ( triivi kiirus muutub perioodiliselt). f- voolutugevuse perioodiliste muutuste sagedus. T- periood, näitab ajavahemikku, mille tagant voolutugevuse mingi kindel väärtus kordub (i- hetkeväärtus, Im voolutugevuse amplituudväärtus, wt-faas, w- ringsagedus). Faas-f- näitab võnkeseisundit nurga ühikutes
nähtust, kus suletud juhtivas kontuuris tekib induktsioonivool magnetvoo muutumisel kontuuri askohas(2) Elektormagneetilise induktsiooni nähtuse avastas 1831a Faraday, kes tegi järgmise katse:(3) Faraday muretses endale vajalikud asjad ära, pani need kokku ja hakkas katsetama ühe teadlasega. Lülitades voolu sisse läksid teise tuppa vaatama... Induktsioonivoolu suunda määratakse Lenzi reegli abil.(4) Magneti põhjapooluse lähendamisel tekib juhtmekeerus vool, mille magnetväli on vastassuunaline B, joonisel seega üles, see on ka kontuuri normaali suund. Vastavalt kruvi reeglile saame voolu suuna- kruvi liikumise suund ühtib normaali suunaga, kruvipea pöörlemise suund näitab voolu suunda. Lenzi reegel: Induktsioonivool on suunatud nii, et tema magnetväli takistab induktsioonivoolu esilekutsuva magnetvälja muutumist. i=-/t Induktsiooni emj on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. Endainduktsioon.Induktiivsus.
Seadmed vahelduvvoolu muundamiseks põhiliselt pinge tõstmiseks või mootoreid (lülitatakse ümber), parim viis on kasutada sagedusmuundurit (kallis). Pöörlemissuuna alandamiseks. Võimalik on ka sagedust ja baaside arvu muuta. Nt muudavad muutmiseks tuleb vahetada faasijuhtmed omavahel ära. ülekandeliini kõrgepinge tarvititele sobivaks 220V pingeks. Põhineb elektromagnetilisel induktsioonil. Võnkering Lihtsaim trafo koosneb eletrotehnilise terase lehtedest koostatud südamikust ja Koosneb poolist ja kondensaatorist. Kasutatakse kõrgsageduslike võnkumiste genereerimiseks. primaar(rakendatakse trafole antav vahelduvpinge) ja sekundaarmähisest(millelt 1) kondensaatorid saab kohe tühjaks.2)kui kondensaator on tühjenenud indutseerib pooli kaduv võetakse trafost väljuv pinge). Primaar pinge U1 tekitab primaarvoolu I1 ja see magnetväli vastassuunalise voolu
-osakeste kogum 3. Elektrilaengute liigitamine. - positiivne ja negatiivne 4. Elementaarlaeng. -Vähim looduses eksisteeriv laeng 5. Elektrilaengu jäävuse seadus. -Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv 6. Juhid, pooljuhid ja dielektrikud. - Juhid-palju vabasid laengukadjaid, neid saab elektriliste jõudude abil liikuma panna. Pooljuhid-On olemas laengukandjad, kuid nad ei ole vabad, neid saab muuta soojendades. Dielektrikud-Ainel vabad laengukandjad puuduvad 7. Elektrivool. Voolutugevus. Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Voolutugevus- Laenguosakeste kiirus ühik-A(amper) I=q/t 8. Coulomb'i seadus. Punktlaeng. Coulomb'i seadus- Kirjeldab kahe laetud keha vahel olevaid jõudusid. Laetud kehade vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguste ruuduga. 9. Punktlaeng. Punktlaeng- Selline laetud keha, mille mõõtmed ei ole olulised. 10. Elektri- ja magnetväli. Homogeenne väli. Pöörisväli.
Elektriväli Magnetväli Keha omadusi kirjeldab elektrilaeng q või Q Keha (juhtmelõigu) omadusi kirjeldab vooluelement I l Selle SI ühik on: kulon (1 C) vooluelement = voolutugevus × juhtme pikkus Selle SI ühik on: amper korda meeter (1 A - m) q1 q2 I1 l1 I 2l1 F12 = k F12 = K
paigalseisev osa, mootor e. pöörlev osa. Tööpõhimõte: juhmemähis pannakse püsi- või elektromag. ümber pöörlema, liikumisel muutub mähise keerde läbiv mag.voog, selles tekib induktsiooni EMI (mähis koostatakse paljudest keerdudest, siis on EMI suurem) ja seega ka U selle otstel. Tänapäeval tehastes kasutatavates generaatorites pöörleb elektromag. ümber juhtmähise (see on mähitud raudsõdamikule, et suurendada mag.voogu). El.energia ülekanne toimub kõrgel pingel, kuna 1) trafo kasutegur on suur, st. I1U1I2U2P1=P2=UI 2) el.energia ülekandel suurte kauguste taha on energia kadu suur, kuna juhtmete soojendamiseks kuluv energia on võrdeline I2-ga (Q=I2Rt) 3) sama võimsuse juures saame kadusid vähendada tõstes pinget ja seega vähendades voolutugevust (P=UI). 2.Sagedus võngete (pöörete) arv, mida keha sooritab ajaühikust(sek). f=n/t=1/T. Ühik 1Hz. Pöördvõrdeline perioodiga. 1Hz sagedus siis, kui 1s jooksul tehakse 1 täisvõnge. Aktiivtakistus füüs
(Ampere'i seadus) Lorentzi jõud (laetud osake R= mv M (R raadius) lendab magnetväljas qB Elektromagnetiline i = Bv V (juhe liigub muutumatus induktsioon magnetväljas) Elektromagnetiline = BS cos Wb (veeber) (juhtmekeerdu läbiv induktsioon magnetväli muutub) Elektromagnetilise V i = - induktsiooni seadus(Faraday) t Eneseinduktsiooni I I ie = -L V (L induktiivsus; - elektromotoorjõud t t voolutugevuse muutumise kiirus
3.Mittesümmeetria kolme faasilises süsteemis Mittesümmeetria erijuhiks on katkestus ühes faasis. See esineb näiteks ühe kaitsme läbipõlemisel. Kui neutraaljuht on terve, jääb katkestatud faas toiteta. Teises faasides jätkub töö normaalselt ÜLESANNE: Q=3000C t=10min e 600s I=Q/t 3000/600 = 5 A 5.1 Takistus; aineeritakistus; temperatuuri mõju takistusele Takistus- on juhi omadus avaldada vastupanu elektrivoolule, mida mõõdetakse pinge ja voolu suhtega R=U/I , Ühik on . Voolutugevus sõltub peale pinge veel juhi omadusele, mida nim. elektritakistuseks. Juhtme takistus on võrdeline tema pikkusega, pöördvõrdeline ristlõike pindalaga, ning sõltub lisaks materjalist ja temperatuurist. R=Q * l/S l- juhtme pikkus; S- ristlõikepindala; Q- aine eritakistus Aineeritakistus Q näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga juhtme takistus. Q= R * S / l ning mõõtühik *m
.. 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. Superkondensaatorid- ülikondensaator on elektrotehniline seadis, mille abil saab elektrostaatilist e salvestada süsinikelektroodide pinnale. Superkondensaator on väga suure mahtuvusega kondensaator. ELEKTRIVOOL Elektrivoolu tekkimise tingimused- elektrivälja olemasolu ja vabade laetud osakeste olemasolu. On kolme liiki toimeid: magnetiline, soojuslik(va. üldjuhid), keemiline(einete eraldumine elektrolüüdist). https://cdn.fbsbx.com/v/t59.2708-21/11418134_10005305299...=7195bbc5cfbee92b2ba4ef98da5f1103&oe=5A5D45D5&dl=1 14.01.2018, 18F47
-takistuse temperatuuritegur Mida suurem juhi mõõt ja mida kõrgem temp. seda suurem on ka takistus. 68. Ohmi seadused. Takistuste jada- ja rööpühendus Jadaühendus I=I1+I2+I3 U=U1+U2+U3 R=R1+R2+R3 N=N1+N2+N3 Rööpühendus: I=I1+I2+I3 U=U1+U2+U3 1/ R=1/R1+1/R2+1/R N=N1+N2+N3 Voolutugevus juhis on võrdeline pingega juhi otstel ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I=U/R. . Ohmi seadus vooluringi osa kohta voolutugevus vooluringi osal on võrdeline pingega selle otstel. I = E / (R+r) E-vooluallika elektromotoorjõud R-välistakistus r-sisetakistus. 69. Alalisvoolu töö ja võimsus. Joule-Lenzi seadus A=qt=IUt=I2Rt N=A/t=IU=I2R Elektrivoolu toimel juhis eralduv soojushulk Q on võrdeline voolutugevuse I ruuduga, juhi takistusega R ja voolu kestusega t. Q= I2Rt 70. Magnetvälja põhiomadised. Magnetinduktsioon. B-vektor Iga liikuv elektrilaeng tekitab enda ümber magnetvälja
Vahelduvvool on vool, mille tugevus pinge ajas perioodiliselt muutuvad. Saab kirjeldada siinus/koosinus funktsiooni abil. I-Io sin wt, W=2IIf. I-voolu tugevus (A), Io- vooluamplituut(A), t-aeg, w-
C=q/U Ühikuks farad , kasutakse F ja pF sest F on väga suur ühik. Maa mahtuvus = 0,8 F PlaatkondensaatorKahest plaadist moodustatud süsteem, mis on loodud kindla mahtuvuse saamiseks, et sinna salvestada mingi kogus elektrienergiat elektrivälja näol. Laetud kondensaatori elektrivälja energia W(E) = CU2 / 2 C = S/d Mingite laetud osakeste suunatud liikumine. Eristatakse alalist ja vahelduvat voolu. Voolutugevus iseloomustab sekundis juhi ristlõiget läbinud laengu suurust. I = qnvS Ohmi seadus osa kohtaVoolutugevus mingis vooluringi osas (kas või ühes tarbijas) on võrdeline selle osa otstel oleva pingega ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. I = U / R Füüsikaline suurus, mis iseloomustab el.välja võimet teha tööd laengukandjate ümberpaigutamisel. Ühik volt V 1V = 1 J / C Ohmi seadusest U = IR see tähendab, et pinge on siis juhi otstel 1 V, kui 1 oomist juhti läbib 1
C mahtuvus potentsiaal E elektrivälja tugevuse suurus laengu pindtihedus 0 elektrostaatiline konstant keskkonna dielektriline läbitavus U laetud kondensaatori pinge d kondensaatori plaatide vaheline kaugus S kondensaatori plaadi pindala Q laeng laetud kondensaatoril u hetkepinge 6 q hetkel ülekantav laeng A töö Epot potentsiaalne energia e elektrivälja energia tihedus Alalisvool I voolutugevus q laeng t aeg e elektroni laeng n elektronide arv vaadeldavas ruumalas l juhi pikkus v elektronide liikumise kiirus (suurus) S juhi ristlõike pindala NA Avogadro arv tihedus µ moolimass U pinge R takistus EMJ elektromotoorne jõud Rv välistakistus Rs sisetakistus A töö N võimsus Magnetostaatika F jõud E elektrivälja tugevus q laeng B magnetiline induktsioon v kiirus
tööga nim. elektromotoorjõuks E. E=A/q (V)volt. On võrdne vooluallika maksimaalse klemmipingega. Millest sõltub juhi takistus? juhi takistus sõltub materjalieritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. Vooluga juhtmes eraldub alati soojust vastavalt juhi takistusele. Kuna kõrgel temperatuuril juhid sulavad, siis on mingist kindlast materjalist ja kindlate mõõtmetega (ristlõikega) juhi maksimaalne voolutugevus, millele ta vastu peab. See on eriti oluline trükkplaatide ja mikroskeemide (kiipide) puhul, sest nendes on juhtide ristlõiked suhteliselt väikesed. R=l/S R=R0(1+t), kus R0 on takistus 0'C juures ja takistuse temp. tegur. Kuidas arvutada vooluringi lõigu kogutakistust takistite jada- ja rööpühenduse korral? Milles seisneb Joule'i Lenzi seadus? Juhis eralduva soojuse hulk on võrdeline tema takistusega, voolutugevuse ruudu ja ajaga. Q=RI2t, Kuidas arvutada voolu võimsus?
Plaatkondensaatori 0 S S katete ühispindala, d katete vahekaugus, elektrimahtuvus C= katetevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 elektriline konstant d II. Alalisvool Elektrivool on vabade laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus q I voolutugevus (1A), I = t q juhi ristlõiget läbinud laeng, t kulunud aeg Elektritakistus l R= R = R0 (1 + t ) aine eritakistus, l juhi pikkus, S juhi ristlõike pindala S R0 takistus 0°C juures, takistuse temperatuuri tegur
Plaatkondensaatori 0 S S katete ühispindala, d katete vahekaugus, elektrimahtuvus C= katetevahelise aine dielektriline läbitavus, 0 elektriline konstant d II. Alalisvool Elektrivool on vabade laetud osakeste suunatud liikumine. Voolutugevus q I voolutugevus (1A), I = t q juhi ristlõiget läbinud laeng, t kulunud aeg Elektritakistus l R= R = R0 (1 + t ) aine eritakistus, l juhi pikkus, S juhi ristlõike pindala S R0 takistus 0°C juures, takistuse temperatuuri tegur
kasvamisel väärtuselt uc=0 väärtudeni uc=Uc salvestud tema elektrivälja energia Wc, mida saab arvutada elementaarseid energia juurdekasve dWc summeerides. Seega kondensaatori elektrivälja u c =U c Uc 2 CU c QU c energia Wc = Qdu c = C u c du c = = uc = 0 0 2 2 kui lahutada laetud kondensaator toiteallikast ning lühistada mingi juhi abil ta elektroodid, siis kondensaator tühjeneb. Lühikest aega kulgeva tühjenemisvoolu toimel eraldub juhis laetud kondensaatori elektrivälja energia ekvivalentne soojushulk. 3p.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
3. Elektrilaengute liigitamine. - positiivne ja negatiivne 4. Elementaarlaeng. -Vähim looduses eksisteeriv laeng 5. Elektrilaengu jäävuse seadus. -Elektriliselt isoleeritud süsteemi kogu laeng on jääv.Täienda 6. Juhid, pooljuhid ja dielektrikud. - Juhid-palju vabasid laengukadjaid, neid saab elektriliste jõudude abil liikuma panna. Pooljuhid-On olemas laengukandjad, kuid nad ei ole vabad, neid saab muuta soojendades. Dielektrikud-Aine vabad laengukandjad puuduvad 7. Elektrivool. Voolutugevus. Elektrivool- laengukandjate suunatud liikumine Voolutugevus-Laenguosakeste kiirus ühik-A(amper) I=q/t 8. Coulomb i seadus. Punktlaeng. Coulomb i seadus-Kirjeldab kahe laetud keha vahel olevaid jõudusid. Laetud kehade vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengute vahekauguste ruuduga. 9. Punktlaeng. Punktlaeng- Selline laetud keha, mille mõõtmed ei ole olulised. 10. Elektri- ja magnetväli. Homogeenne väli. Pöörisväli.
2 m∗v q ( φ1−φ2 ) = 2 dq Voolutugevus: I= dt dq e∗n∗dV e∗n∗S∗dl J= = = =e∗n∗⃗S∗u⃗ dt dt dt e – laengukandjate laeng, n – laengukandjate kontsentratsioon +¿ + ¿∗n∗⃗u¿ Tuletage alloleva voolutiheduse valem. −¿+e ¿
omavõnkesagedusega).Elektreedid- jäävad pärast elektrivälja eemaldamist polariseerituks (analoogselt püsimagnetitele magnetväljas).Kondensaator ja tema elektrimahtuvus-kondensaator on kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Koosneb kahest juhtivast plaadist, mille vahel paikneb dielektrikukiht. Tema mahtuvus on tema katete omavaheline mahtuvus.Kondekaid kasutatakase elektrilaengute kogumiseks kohtades, kus on lühikeseks ajaks vaja suurt 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+.
______ A +______+ |_____ Ohmi seadus vooluringi osa kohta : Voolutugevus vooluringi mingis lôigus on vôrdeline pingega selle lôigu otstel ja pöördvôrdeline selle lôigu takistusega. I=U/R 7 Ohmi seadus üldkujul : I = / ( R + r ) - vooluallika elektromotoorjôud (emj.) (V) R - (juhtmete) välistakistus (). Takistus on 1 oom, kui pingel 1V läbib seda voolutugevus 1A. r - vooluallika sisetakistus () Emj. on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suurt tööd teevad mitteelektrilised jôud positiivse ühiklaengu ümberpaigutamisel kogu vooluringis. = Ak/ q ( 1V = 1J/1C) Juhtme takistus sôltub tema materjalist, pikkusest ja ristlôike pindalast. Igal juhtmel on oma eritakistus. Mida suurem see on, mida pikem ja peenem on juhe, seda suurem on tema takistus. R = . l / S ()
Voolutugevus I on esitatav ühe laengukandja laengu q, laengukandjate kontsentratsiooni n, nende suunatud liikumise keskmise kiiruse v ja juhi ristlõikepindala S korrutisena. I = q n v S Elektritakistus ehk juhi takistus R näitab, kui suure pinge rakendamisel juhi otstele tekib selles jhis ühikulise tugevusega vool: U R takistus (ühik: 1) 1V R= 1= I U pinge (1V) 1A I voolutugevus (1A) Elektrivoolu töö voolu kulgemisel juhis teb elektrijõud laengukandjate liikumist pidurdavate jõudude vastu tööd. Seda tööd nimetaakse elektrivoolu tööks. Enamasti eraldub selle töö tegemisel soojust. Eralduva soojushulga määrab ära Joule'i Lenzi seadus: Q = I 2 R t Üldisemalt on juhis tehtav töö võrdeline voolutugevusega I, pingega U juhi otstel ja ajaga t: A = I U t Elektrivoolu võimsus on võrdeline voolutugevusega I ja pingega U: N = I U
Üksiku juhi mahtuvus. Plaatkondensaatori mahtuvus. Kondensaatorite ehitus ja liigid. Jada- ja rööbiti ühendatud kondensaatorpatarei mahtuvus. Laetud kondensaatori energia. Kondensaatorite kasutamine. Alalisvool. Vaba laengukandja. Juht, dielektrik ja pooljuht. Elektrivool. Elektrivoolu tekkimise tingimused. Elektrivool metallides. Voolutugevust määravad suurused. Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Juhi takistus ja eritakistus. Takistuse sõltuvus temperatuurist. Ülijuhtivus. Voolutugevus, pinge ja takistus juhtide jada- ja rööpühenduse korral. Juhtide kombineeritud ühendused. Elektrivoolu soojuslik toime. Elektrivoolu töö ja võimsus. Joule-Lenzi seadus. Alalisvooluallikad. Kõrvaljõud. Vooluallika elektromotoorjõud. Vooluallika sisetakistus. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Klemmipinge. Vooluallika tööreziimid. Vooluallikate jadamisi ja rööbiti ühendamine. Elektrivool vedelikes. Elektrolüüs. Faraday I seadus elektrolüüsi kohta. Elektrolüüsi rakendusnäiteid
annaabi.ee 
