· Voolul on kindel suund Vool · Voolu suunaks loetakse kokkuleppeliselt positiivse laengu liikumise suunda (plussilt miinusele)) (p · K Kuna liik liikuv llaengukandja k dj elektron l kt on negatiivse laenguga, siis liigub vool tegelikult miinuselt plussile Vool · Voolu mõõtühikuks on amper - A · Vool avaldab juhile soojuslikku toimet · Sellest tulenevalt on oluliseks suuruseks voolutihedus Voolutihedus · Voolutihedus näitab, kui suur tohib olla voolu tugevus ühe pindala ühiku kohta I A = voolutihedus [A/m2] I vooll [A] S pindala [m2] S m 2 Kasutatud kirjandus · R. Lahtmets,, "Elektrotehnika II vahelduvvool",, Tallinn, 2002 · R. Lahtmets, "Elektrotehnika I alalisvool", T lli 2002 Tallinn · H. Pedusaar, "Elektro- ja raadiotehnika", Tallinn 1967 · T. R
plussklemmilt miinusklemmile ehk elektronide liikumisele vastupidist suunda. See kokkulepe on pärit ajast, kui aine ehitust ei tuntud, ega teatud missugused osakesed mis suunas liiguvad. See nn. voolu tehniline suund on kasutusel ka praegu, sest paljud juhised (vasaku käe ja parema käe reegel jt.) on formuleeritud just niisugusest voolu suunast lähtudes. Voolu suunda tähistatakse skeemidel noolega. Voolu suund 7 1.4 Voolutihedus Juhtme soojenemistingimustest lähtuvalt on oluliseks suuruseks voolutihedus. Voolutiheduseks nimetatakse voolutugevuse I ja juhi ristlõikepindala S suhet I = S voolutihedus, amprites ruutmeetri kohta 2 (A/m ) I voolutugevus amprites (A) 2 S juhi ristlõikepindala ruutmeetrites (m ) 2 Voolutiheduse ühik on A/m . Mugavuse pärast
positiivsete laengute liikumissuunda. · Millist voolu nimetatakse alalisvooluks? Elektrivoolu, mille tugevus ajas ei muutu, nimetatakse alalisvooluks. · Millist suunda loetakse kokkuleppeliselt voolu suunaks? Voolu suund on kokkuleppeliselt määratud positiivsete laengute liikumissuuna järgi. · Kuidas on määratletud voolutihedus kui elektrivoolu iseloomustav suurus? Miks on vaja seda suurust lisaks voolutugevusele? Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus, mis on määratud voolutugevuse ja juhi ristlõike pindala suhtena. I qnvS j= = qnv S S Voolutihedus näitab laetud osakeste kontsentratsiooni juhi ristlõikes. · Millest on põhjustatud juhtide elektriline takistus? Juhtide elektriline takistus on põhjustatud elektronide põrkumisest vastu ioone.
Heinrich Rudolph Hertzi 1888. aastal avastatud raadiolained kinnitasid seda teooriat. Tema kõige tuntumad avastused on arvatavasti 'Maxwelli võrrandid'. Maxwelli võrrandeiks nimetatakse lineaarsete osatuletistega diferentsiaalvõrranditest koosnevat süsteemi, mis on klassikalise elektromagnetvälja teooria aluseks. Elektromagnetvälja vaakumis kirjeldavad nii-öelda mikroskoopilised võrrandid kus , on laengu ruumtihedus on voolutihedus. Lineaarsetes keskkondades kirjutatakse elektromagnetvälja makroskoopilise võrrandiga: kus f on vabade laengute ruumtihedus, on vabade laengute voolutihedus, on elektriline induktsioon, on magnetvälja tugevus. Neid võrrandeid kirjutas ta 1864. aastal avaldatud raamatusse ,,Elektromagnetvälja dünaamilise teooria". Tekst põhines neljal võrrandil, ja ta kirjutas 1873
Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli. Eristatakse kahte liiki elektrivoolu: alalisvool ja vahelduvvool. Elektrivoolu suund on kokkuleppeliselt positiivsete laengukandjate liikumise suund (plussilt miinusele). Elektromagnetväli Elektromagnetväli on elektromagnetilist vastastikmõju vahendav ühtne väli, mille piirjuhtudeks on elektriväli ja magnetväli. Elektromagnetväli võib levida elektromagnetlainena, milles elektriväli ja
pikema ajavahemiku vältel säilitama. Sädelahendus kestab lühiajaliselt, seda seetõttu, et lahenduse ajal toimub märgatav pinge langus. Sädemed tekivad vooluahelate katkestamisel, näiteks lüliti või relee kontaktide vahel. Sädelahendust rakendatakse nt sisepõlemismootori süütesüsteemis ja metallipinna sädetöötlemisel. Looduslik sädelahendus on välk. Kaarlahendus: Kaarlahendus on kestev sõltumatu gaaslahendus, millele on iseloomulik suur voolutihedus ja gaasi (leegi) kõrge temperatuur. Kaarlahendus saab tekkida gaasi rõhul, mis on suurem kui 102Pa. Kaarlahendust rakendatakse keevitusseadmetes (kaarkeevitus), kaarahjudes (metallurgias), gaaslahenduslampides. Huumlahendus: Huumlahendus tekib pinge rakendamisel gaasile. Huumlahenduse mõnes piirkonnas on aine plasmaolekus. Ioonide tekkimisel suureneb lahendusvahemiku elektrijuhtivus ja gaasi läbib elektrivool. Ergastamise ja relakseerumise ning ioniseerimise ja
liidetakse. 25. Mis on elektrivool? – Elektrivool on laengukandjate suunatud liikumine 26. Mis on elektromotoorjõud? – jõud, mis paneb vooluallikas osakesed liikuma. Ehk vooluallikas olev kõrvaljõudude poolt tehtud töö ühikulise laengu ümberpaigutamiseks ühelt klemmilt teisele. 27. Mis on pinge? Mis on vooltugevus? – Pinge näitab, palju on vaja tööd teha, et laeng ümber paigutada. Voolutugevus näitab, kui suur laeng kantakse ajaühikus läbi juhi ristlõike. 28. Mis on voolutihedus ja kuidas on see seotud voolutugevusega? (Tähtede tähendused). Voolutihedus näitab, kui suur vool läbib juhtme ristlõikepindala ühikut. J = qe * n * vtriiv 29. Ohmi seadus avatud ahela osa kohta. (Tähtede tähendused) – Võrdeline pingega ja pöördvõrdeline takistusega. I = U/R = f1 – f1 + E / R 30. Ohmi seadus suletud ahela kohta. (Tähtede tähendused) I = E / R 31. Kirchhoffi esimene seadus. – Sõlme sisenevate ja väljuvate voolude algebraline summa võrdub 0. 32
kuumutatud 460 °C-ni. Õhu kätte sattudes reageerib tsink õhus oleva hapnikuga, tekitades ZnO, mis reageerib õhus oleva süsihappegaasiga ning tekib halli värvi ZnCO3, mis on tugev materjal ning takistab mitmetel tingimustel korrosiooni. Elektrolüüsil kasutatakse aluselisi või happelisi elektrolüüte. Kuna aluseline elektrolüüt sisaldab tsüaniidi on protsess mürgine. Happeline elektrolüüt ei ole mürgine, kuid ei taga ühtlast pinnakatet. Elektrolüüs toimub 20…40°C juures voolutihedus 100…600 A/m². Peale vajaliku paksusega katte saamist tsingi pind passiveeritakse kroomhappe või selle soolade lahusega. Enne passiveerimist tsingitud pind helestatakse lämmastikhappe, väävelhappe või kroomtrioksiidi vesilahustes. Kui soovitakse tsingitud pinnalt suurt vastupidavust siis pind kaetakse värvi või lakiga või fosfaaditakse. Passiveerimine Metalli passiveerimiseks nimetatakse metalli pinna katmist õhukese
Elektroodil reageerinud lähteaine mass on võrdelises sõltuvuses elektroodil läbinud vooluhulgaga. , kus n- on ainehulk [mol], m-mass [g], M-molaarmass [g/mol], - elektronide arv osareaktsioonis, I-voolutugevus [A], T-aeg [s], F-Faraday konstant 96500 C/mol. Faraday seadust rakendades kasutatakse elektrokeemilise ekvivalendi mõistet: Ekvivalendi ühik on g/A*s ning rauale on see 1,04 g/Ah. Kui on teada voolutihedus elektroodil, saab ekv abil leida reageeriva aine massi: m[g/m2*s]=ekv[g/A*s]*i[A/m2] Reageerinud raua lahustumise massikadu oleks voolutiheduse 1mA/cm2 korral m=25,0 mg/cm2 /d ja õhenemine on d=1,16 cm/y. Terase korrosioonikiirus merevees on 110m/y voolutihedusel 100mA/m2 Kui korrosioonikiirus on kuni 0,01mm/y, siis korrosiooni ei toimu. Kui d=1mm/y siis vaja kasutada korrosioonitõrjet, kuna materjal pole kasutuskõlblik. Korrosiooni ohjeldav protsess.
On ka teada, et laengukandjate liikumisega kaasneb magnetväli. Elektri ja magnetväli on ühtsed nähtused, ning neid tuleb vaadelda sõltuvalt teineteisest. Maxwelli võrrandid on klassikalise elektromagnetvälja teooria aluseks. Maxwelli võrrandeiks nimetatakse lineaarsetest osatuletistega diferentsiaalvõrranditest koosne- vat süsteemi. Elektromagnetvälja vaakumis kirjeldavad nn. mikroskoopilised võrrandid (SI-süsteemis): kus: · on laengu ruumtihedus, · on voolutihedus. Lineaarsetes keskkondades on elektromagnetvälja mugav kirjeldada nn. makros- koopiliste võrranditega: · f on vabade laengute ruumtihedus, · on vabade laengute voolutihedus, · on elektriline induktsioon, · on magnetvälja tugevus. Sotimaa üld- ning kultuuriajalooline taust Sotimaa põlisasukad olid piktid. 82. aastal tungisid Sotimaale roomlased, kuid ei suutnud kogu Sotimaad vallutada. 122128 ehitati Tyne'i ja Solway suuete vahele Hadrianuse vall
vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks. Elektrivoolu iseloomustavad suurused:Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Elektrivooluga kaasnevad nähtused:Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli.Elektrivoolud kui magnetvälja allikad jagunevad omakorda makroskoopilisteks vooludeks nagu juhtivus ja konvektsioonvool ning molekulaarseteks vooludeks nagu mikro ja nihkevool, mis vastavad laetud osakeste liikumisele aine aatomites, molekulides ja ioonides. Muutuva vahelduvelektrivälja toimel tekib pöörismagnetväli. Pöörismagnetväljaga omakorda kaasneb elektrivool, mida kutsutakse nihkevooluks
...3,2 Gaaskeevitus 21 4 2 27 Elekter-räbukeevitus 4,0....5,0 3,0....4,0 4,0....5,0 11,0....14,0 · Keevitusvoolu kasvul 100 A on lubatud kaare pingelangus kuni 7 V. · Elektroodkeevituse keevituskaare temp. On 5000...6000 oC, keevituselektrood sulab liiteks. · Paksukattelise elektroodiga keevitades on süvistus piirides 3...4mm. · Elektroodkeevitust iseloomustab madal voolutihedus elektroodivardas 10...20 A/mm2. · Protsessi tootlikkus kasvab elektroodi läbimõõdu suurenedes. · Elektroodkeevitust kasutatakse tööstuses, surveanumate ja katelde remondil. · Elektroodkeevitust kasutatakse terase, malmi, Ni ja Cu sulamite keevituseks. · Veealuseks keevitamiseks sobib elektroodkeevitus ainsana. · Elektroodkeevituse eelised: lihtne, lai ja hea kvaliteediga.
Mis on elektrivool. Tuletage allolev valem. Tehke joonis. - Elektrivool on igasugune laengute korrapärane ümberpaiknemine. Kaks liiki elektrivoolu. 1. Juhtivusvool. Laetud kehadele mõjub elektriväli. 2. Konvektsioonvool. Laetud kehadele mõjub mitteelektriline jõud. Laetud kehale mõjub näiteks raskusjõud, Archimedese jõud. Selles osas tegeleme ikka elektrivälja poolt initseeritud kehade liikumisega. 23. Tuletage allolev voolutiheduse valem. Voolutihedus: Elektrivoolu detailseks iseloomustamiseks. Suund määratakse positiivse laengu suunatud liikumise kiirusvektoriga. 24. Lähtudes alltoodud seostest, tuletage seos pinge kohta ahela osal. Ahela osas: Enamasti on nii, et lisaks kõrvaljõududele mõjub laengukandjale ka elektrostaatiline jõud. Igas ahela punktis mõjub laengule q0 summaarne jõud Selle jõu poolt tehtud töö lõigul 1-2: 25. Esitage Ohmi seadus ahela osa kohta valemiga ja
korral on jõud negatiivne(tõmbuvad). 2.Elektrivool- Asetades elektrijuhi elektrivälja hakkab juhis olevatele vabadele laengutele mõjuma elektriline jõud f = q E .See tekitab laengute korrapärase liikumise välja sihis (positiivsed välja suunas, negatiivsed vastassuunas. Seda nim. elektrivooluks. Elektrivoolu iseloomustatakse tugevusega. Voolutugevus on võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbiva laenguga. I = dq / dt Voolutugevuse ühikuks on amper ( A ). Voolutihedus on antud kohas vooluga risti asuvat pindalaühikut läbiv voolutugevus. j = dI / dS ; j = e n v , kus e - laengukandjate laeng n - laengukandjate arv v - laengukandjate suunatud liikumise kiirus. 3.Dielektrikud ehk isolaatorid- on väga väikese elektrijuhtivusega aine või ainete segu. Dielektrikud võivad olla nii tahked, vedelad kui gaasilised. Elektriväli tekitab dielektrikus dielektrilise polarisatsiooni
W 0E 2 ED Energia ruumtihedus w = = = D = 0 E V 2 2 Vaakumi korral on sama elektrivälja tekitamiseks kulutada vähem energiat kui muus keskkonnas. II ALALISVOOL 1. Elektrivool. Voolutihedus Kui läbi mingi pinna kandub nullist erinev elektrilaeng, siis nimetatakse seda elektrivooluks. Elektrivälja puudumisel läbivad läbi selle pinna mõlemas suunas võrdne arv osakesi korrapäratult, seega voolu ei ole. dq q Voolutugevus I = , alalisvoolu korral I = , ühik A (amper) dt t 4
paksus Suurim paksus pole piiratud. meetrite suurele reguleerimisvõima- lusele ülempiir praktiliselt puudub (praktikas kuni 40mm). 3.Keevitamise Suhteliselt väike, protsessi kii- Tegemist kõrgtehnoloogilise prot- tootlikkus ja rus on vahemikus 0,5 kuni 7,0 sessiga, tootlikus 10-15 kg/h, kuna keevituskiirus kg/h. Tootlikkus kasvab elekt- voolutihedus elektroodis suur ning kee- roodi läbimõõdu suurenedes visliide kaitstud defektide eest gaasiga. 4. Vooluallikad Vooluallikaks sobivad trafo, Vajalik alaldi, mis muundab voolu- inverter ja generaator. Valik võrgust tuleva vahelduvvoolu alalis- sõltub teistest parameetritest, vooluks. Enamasti kasutatakse pool- nt. keevituse teostamise asu- juhtalaldit, harvem ka keevitus-
mis on kogu raadioside aluseks, koosneb kondensaatorist ja induktiivpoolist 4) Arvuti detailide ühendamisel käituvad ühenduskohad kondensaatoritena 5) Kondensaatoriga käivitatakse auto turvapadi 6) Ülikondensaatoreid kasutatakse mäluseadmetes Kondensaatorite rööp-ja jada ühendus(joonised ja valemid) Skitseerida paberilt valemid ja skeemid. ALALISVOOL 4)Elektrivool, Ohmi seadus ahela osa kohta Elektrivool (suund), voolutugevus ja voolutihedus(valemid/mõõtühikud) Elektrivool on igasugune laengute korrapärane (suunatud) liikumine. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng Voolu suunaks loeme kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suunda. Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus Ohm'i seadus ahela osa kohta (valem) Ohm'i seadus (1986) Voolutugevus juhis on võrdeline pingega St
Taskulambi voolutugevus on veerand amprit. Auto käivitamisel on voolutugevus käivitis enamasti vahemikus 100-200A Voolu suunaks loetakse kokkuleppeliselt suunda plussklemmilt miinusklemmile ehk elektronide liikumisele vastupidist suunda. See nn. Voolu tehniline suund on kasutusel ka praegu, sest paljud juhised (vasaku ja parema käe reegel jt) on formuleeritud just niisugusest voolu suunast lähtudes. Voolutihedus Juhtme soojenemistingimustest lähtuvalt on oluliseks suuruseks voolutihedus. Voolutiheduseks nim voolutugevuse I ja juhi ristlõike pindala S suhet Voolutiheduse ühik on A/m2. Mugavuse pärast kasutatakse praktikas enamasti ühikut A/mm2. Tavaliselt kasutatakse lühiajaliselt töötavates mähistes voolutihedust (4...5) A/mm2, kestvalt töötavates elektrimasinates, trafodes ja mähistes (1,5...3) A/mm2, mõõtetehnikas <1 A/mm2, küttekehades (8...20)
polariseeritud. Kui dielektrikule rakendada laengukandjate mõjul. Elektrijuhtivus sõltub elektriväli, siis püüavad dipoolid pöörata laengukandjate konsentratsioonist võrdeliselt, sest eletrivälja suunas, kuid seda takistab mida rohkem laegukanjaid, seda suurem soojusvõhkmine. Kokkuvõttes pööravad nad vaid voolutihedus j. Oletame, et dielektrikus on ainult osaliselt elektrivälja suunas ehk dielektrik ühemärgilised laengukandjad, siis j=nqvk , kus q- polariseerub. Katsed näitavad, et dipoolide laengukandjate laeng ning vk laengukandjate täieliku pöördumist elektrivälja suunas ja keskmine kiirus elektriväljas E polarisatsiooni külastumist ei toimu. Kuna Ohmi seadus differentsiaalkujul on: j=vE ,
Elektrotehnika kordamine Elektrivool- elektrilaenguga osakeste suunatud liikumist, iseloomustavad füüsikalised suurused: voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Jaguneb: Alalisvool- vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu. Vahelduvvool- vool, mille suund ja tugevus ajas perioodiliselt muutuvad · Voolutugevus on arvuliselt võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaengu suurusega. · Vabadeks laengukandjateks nimetatakse laetud osakesi, mis saavad aines vabalt liikuda. · Elektrivoolu suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikumise suunda.
Elektrivoolu viia kondeka ühelt juhilt teisele, iseloomustatakse tugevusega. et muuta potensiaalide vahet Voolutugevus on võrdne ühe ühiku võrra. Laetud juhi ajaühikus juhi ristlõiget läbiva energia võrdub laadimisel laenguga. I = dq/dt kulutatud tööga dA=fii*dq. Voolutugevuse ühikuks on Kondensaatori energia amper (A). Voolutihedus on w=Cu2/2. 3)Elektrolüüs - antud kohas vooluga risti Elektrolüüti läbiva vooluga asuvat pindalaühikut läbiv kaasneb elektrolüüdi voolutugevus. j=dI/dS ; j = e n koostisosade eraldumine v, kus e - laengukandjate laeng, elektroodidel, see on n - laengukandjate arv, v - elektrolüüs.(FARADY)1 laengukandjate suunatud
Kõik sellised laengud on juhis soojuslikus liikumises ja seetõttu mingis ajavahemikus läbi pinna juhis liigub mõlemas suunas ühesuurune laeng. Elektrivool tekib elektrivälja olemasolul juhis ja selle mõjul lisandub vabade laengukandjate soojusliikumisele nende korrapärane liikumine, tekib elektrivool. Pos. laengukandjad liiguvad väljatugevuse suunas ja negatiivsed vastassuunas. Elektrivoolu iseloomustavad voolutugevus ja voolutihedus. Alalisvool on püsiva suunaga vool. Vooolutugevus läbi antud pinna on seda pinda läbiv laeng ajaühikus (juhtme ristlõikepind). I=q/t; i = dq / dt [A] ja j=i/S; j=di/dS [A/m2] Voo1 juhis kestab hetkeni, millal juhi kõigi punktide potensiaalid on võrdsustunud ja väljatugevus juhi sees kahanenud nullini. Et vool ei lakkaks peab juhi osade potensiaalide vahet säilitama. Selleks peab äravoolanud laengud mingit teist teed mööda endisele kohale tagasi viima
koordinaadistiku nullpunktis. Teljed võime suunata suvaliselt. Gravitatsioonivälja tugevuseks nimetame jõuväljas olevale kehale mõjuva gravitatsioonijõu suhet selle keha massiga: o Elektriväli: elektrilaeng, väljatugevus ja potentsiaal, nende ühikud Elektrilaengut, mis ei muuda protsessi (katse) käigus oma asukohta, nimetatakse staatiliseks elektriks o Väljatugevuste liitmine vektorkujul Loen 12 o Suurused: voolutugevus, voolutihedus, pinge, elektromotoorjõud Voolutugevuseks nimetame ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaengut Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest. Kiiruse määrab laengutele mõjuv jõud (seega elektrivälja tugevus), laengukandjate arvu peamiselt juhi mõõtmed. Viimasest vabanemiseks kautatakse voolutiheduse mõistet. Ohm'i seadus ja Joule-Lenz'i seadus. Ohmi'i seadus (1826) - Voolu tugevus juhis on võrdeline pingega
teineteisest vaakumis 1 meetri kaugusel asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega juhet läbides tekitab nende juhtmete vahel iga meetripikkuselõigu kohta jõu njuutonit.. Voolu suunaks loetakse kokkuleppeliselt suunda plussklemmilt miinusklemmile ehk positiivse laengu liikumise suunda. 13.Voolu tihedus. Voolu tekkimise kiirus ja elektronide triivkiirus. Elektrivoolu iseloomustava suurusena on kasutusel voolutihedus. Voolutihedus on oluline juhtme soojustingimuste määramisel. Triivikiirus. Kui juhis puudub elektrivool, liiguvad juhtivuselektronid kaootiliselt ja üheski suunas puudub koguvool. Kui juhis tekitada elektriväli, jätkavad elektronid kaootilist liikumist kuid hakkavad ka kindlas suunas triivima. Elektronide triivkiirus on väike võrreldes elektronide kaootilise liikumise kiirusega. Koduse majapidamise juhtmetes on elektronide triivkiirus m/s, kaootilise liikumise kiirus on umbes .
A 9. 1 mA = ... A 10.1 µA = ... A 11.Mis tekitavad juhtmes elektrivoolu? 12.Mida nimetatakse elektrivooluks? 13.Kuidas elektrivoolu tähistatakse ja mis ühikutes mõõdetakse? 14.Millal tekib juhtmes püsiv elektrivool? 15.Millal on vool võrdne ühe ampriga? 16.Milline on elektrivoolu leppeline suund? 17.Taskulambi voolutugevus on ... A. 18.Auto käivitamisel on voolutugevus käivitis enamasti vahemikus ... A. 19.Mida nimetatakse voolutiheduseks? 20.Nimetada voolutiheduse mõõtühik. 21.Voolutihedus lühiajaliselt töötavates mähistes on ... A/mm 22.Voolutihedus kestvalt töötavates masinates, trafodes ja mähistes on ... A/mm 23.Voolutihedus mõõtetehnikas on ... A/mm 24.Voolutihedus küttekehades on ... A/mm 9.Elektritakistus. 1. Mis takistab elektronide kindlasuunalist liikumist vooluringis? 2. Millal on takistus üks oom? Kirjutada takistuse arvutamise valem. 3. Kuidas elektritakistust tähistatakse, mis ühikutes mõõdetakse? 4
Pinge näitab, kui palju tööd tuleb teha ühiklaengu ümberpaigutamiseks ühest punktist teise. elektrostaatilised jõud kõrvalised jõud A= ⏞ Ae + ⏞ Ak A e =( φ1−φ 2) q A k =εq A A=( φ1−φ2 ) q+ εq U= =φ1−φ 2+ ε q 48. Mis on voolutihedus ja voolutugevus? Kuidas need sõltuvad laengukandjate kontsentratsioonist. (Tuletada) Voolutugevus näitab, kui suur laeng kantakse ajaühikus läbi juhi ristlõike. Voolutihedus näitab voolutugevust ristlõike pindalaühiku kohta. dq q ∙n ∙ dV q e ∙n ∙ S ∙d l⃗ I= = e = =q e ∙ n∙ ⃗S ∙⃗ v triiv dt dt dt I q ∙ n∙ ⃗S ∙⃗ v triiv ⃗
40000 K. Ioonide emissioonjooni on palju Kasutatakse samuti sisestandardit Ühiseid jooni kaar- ja sädelahenduse AES-is Kasutatakse kvalitatiivses ja poolkvantitatiivses analüüsis Proovid võivad olla (ja enamasti on) tahked Proov esineb sageli ühe elektroodina Teiseks elektroodiks on koonilise otsaga grafiitelektrood Kasutatakse metallurgias Kaarlahendus tekib sõltuvalt kontaktmaterjalist ja pingest umbes 1 amprist suurema voolu korral.Pingelang kaarevahemikus on 10-20 V,voolutihedus väga suur-kuni 1kA/mm2 või isegi suurem. Kui traat viia kontakti keevitatava detailiga, tekib kaarlahendus, traat ja detail hakkavad sulama ja tekib sulametall. Kaarlahenduse tekkimise on vajalik süttimisping Us .Voolu suurenemisel kaare pingelang väheneb.See tähendab,et kaarevahemiku takistus väheneb kiiremini kui kasvab vool.Igale voolu väärtusele mingil ajahetkel tekib tasakaal, mil ionisatsioon ja denionisatsioon on ühesuurused
17. Elektrivälja energia. (Halliday lk 667) Elektrivälja energia-Laetud kondeka katete vahelises ruumis on elektriväli, mille energia avaldub kujul E=CU2/2, kuna U=Ed, siis on el välja energia võrdeline ka väljatugevuse ruuduga. Punktlaengud mõjutavad teineteist. Seetõttu on neil pot. energia. Laetud juhi pinnal olev pot. energia: Π=½*Σ(qi*φi) või lihtsamalt: Π=q*φ/2 Kondensaatori energia: Π=q*U/2 ALALISVOOL 18. Elektrivool. Voolutugevus ja voolutihedus. Elektrivool: Elektrivool on laengute suunatud korrapärane liikumine: positiivsed laengud välja suunas, negatiivsed vastassuunas. Elektrivoolu suunaks on positiivsete laengute liikumissuund. Elektrivoolu saab jagada juhtivateks vooludeks ja konvektsioonivooludeks. Juhtivusvoolu korral laengukandjad asuvad juhtivkandjas (pooljuht, plasma, jne). Metallides on vabadeks laengukandjateks elektronid. Plasmas on elektrijuhiks ioonid, pooljuhtides elektronid.
väliskeskkonna mõju eest, nad on odavad, kuid tuleohtlikud. Neid kasutatakse väljas või spetsiaalses ruumis. ElVar 3. Toiteallikad.RT.hor.2006 doc Leht: 8 / 26 TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut Elektrivarustus Raivo Teemets Kuivtrafod on kallid. Kasutatakse tsehhisiseselt. Nende jahutusvõimalused on halvemad ja lubatav voolutihedus väiksem, kuid tuleohtlikkus väiksem. Sünteetiliste jahutusvedelikuga trafosid kasutatakse suurema tuleohutuse tagamiseks. Kasutatavad vedelikud on sovool (SRÜ-s), piranool (USA-s), askarüül (Saksamaa). Need on väga mürgised ja raskesti lagunevad ained. Nende põlemisel tekivad väga mürgised ained. Trafo sekundaarpinge reguleerimisviisi järgi jaotatakse: - reguleeritavad primaarmähiste ümberlülitamisega trafo pingetus olekus, - koormuse all reguleeritavad.
Elektriväli on nii reguleerida mispidi tahame,et mootori rootor ringi käiks.Paneb seadme lukku,ei magnetväljaga kui ka voolu suunaga risti. Isotroopse (igas suunas ühesuguste luba teha valet viga. Automaatkontroll?-Mõõdab tehnoloogilise protsessi füüsikaliste omadustega) juhi korral on elektrivälja tugevus E = RH x j, kus H parameetreid.Nt:Temperatuuri kontroll-Möödab temperatuuri.Võib-olla on magnetvälja tugevus, j voolutihedus ja R Halli konstant; viimane on termoomeeter võib-olla aga ka roheline või punane lamp. pöördvõrdeline vabade laengukandjate kontsentratsiooniga juhis Halli efekti Automaatreguleerimine?-Automaatregulaatorid jagunevad 1)stabilisaator. põhjustab laengukandjate kõrvalekaldumine magnetvälja mõjul risti voolu (hoiavad mingi suuruse etteantud väärtusega võrdsed.)(pinge stabilisaator). suunaga
1 amper on sellise muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kahte lõpmatult pikka ja paralleelset, teineteisest vaakumis 1 meetri kaugusel asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega juhet läbides tekitab nende juhtmete vahel iga meetripikkuselõigu kohta jõu njuutonit.. Voolu suunaks loetakse kokkuleppeliselt suunda plussklemmilt miinusklemmile ehk positiivse laengu liikumise suunda , Elektrivoolu iseloomustava suurusena on kasutusel voolutihedus. Voolutiheduseks δ nimetatakse voolutugevuse I ja juhi ristlõikepindala S suhet δ= ühik A/ (A/mm²) Voolutihedus on oluline juhtme soojustingimuste määramisel Tavaliselt kasutatakse lühiajaliselt töötavates mähistes voolutihedust (4...5) A/mm², kestvalt töötavates elektrimasinates, trafodes ja mähistes (1,5...3) A/mm² , mõõtetehnikas < 1 A/mm², küttekehades (8...20) A/mm² Triivikiirus
6) Ülikondensaatoreid kasutatakse mäluseadmetes. · Kondensaatorite rööp- ja jadaühendus (+joonis ja valemid) Jadaühendusel liituvad mahtuvuste pöördväärtused, kogusummas tuleb mahtuvus väiksem, kui üksikutel kondensaatoritel 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ... + 1/Cn Rööpühenduse korral mahtuvused liituvad C = C1 + C2 + C3 + ... + Cn 4. Elektrivool, Ohm'i seadus ahela osa kohta · Elektrivool (suund), voolutugevus ja voolutihedus (+ joonis, valemid, mõõtühikud) Elektrivoolu kasutatakse elektrotehnikas elektrivoolu energia transportimiseks tootjalt (elektrijaamast) tarbijani. Elektrivool on igasugune laengute korrapärane (suunatud) liikumine. Nad ei tooda, vaid ainult muundavad neisse juhtmeid pidi toodavat elektrienergiat. Asetades juhi elektrivälja, juhis olevatele vabadele laengutele hakkab mõjuba Coulomb'i jõud. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng. Voolu suunaks loeme
plussklemmilt miinusklemmile ehk elektronide liikumisele vastupidist suunda. See kokkulepe on pärit ajast, kui aine ehitust ei tuntud, ega teatud missugused osakesed mis suunas liiguvad. See nn. voolu tehniline suund on kasutusel ka praegu, sest paljud juhised (vasaku käe ja parema käe reegel jt.) on formuleeritud just niisugusest voolu suunast lähtudes. Voolu suunda tähistatakse skeemidel noolega. Voolu suund 7 1.4 Voolutihedus Juhtme soojenemistingimustest lähtuvalt on oluliseks suuruseks voolutihedus. Voolutiheduseks nimetatakse voolutugevuse I ja juhi ristlõikepindala S suhet I = S voolutihedus, amprites ruutmeetri kohta 2 (A/m ) I voolutugevus amprites (A) 2 S juhi ristlõikepindala ruutmeetrites (m ) 2 Voolutiheduse ühik on A/m . Mugavuse pärast
plussklemmilt miinusklemmile ehk elektronide liikumisele vastupidist suunda. See kokkulepe on pärit ajast, kui aine ehitust ei tuntud, ega teatud missugused osakesed mis suunas liiguvad. See nn. voolu tehniline suund on kasutusel ka praegu, sest paljud juhised (vasaku käe ja parema käe reegel jt.) on formuleeritud just niisugusest voolu suunast lähtudes. Voolu suunda tähistatakse skeemidel noolega. Voolu suund 7 1.4 Voolutihedus Juhtme soojenemistingimustest lähtuvalt on oluliseks suuruseks voolutihedus. Voolutiheduseks nimetatakse voolutugevuse I ja juhi ristlõikepindala S suhet I = S voolutihedus, amprites ruutmeetri kohta 2 (A/m ) I voolutugevus amprites (A) 2 S juhi ristlõikepindala ruutmeetrites (m ) 2 Voolutiheduse ühik on A/m . Mugavuse pärast
Voolu suund on kokkuleppeliselt võetud positiivsete laengute liikumise suund. Elektronid kui negatiivse laengu kandjad liiguvad vastupidi voolu suunale. Elektrivoolu saab kindlaks teha temaga kaasnevate nähtuste või toimete kaudu: - soojuslik toime (vooluga juht soojeneb) - magnetiline toime (vool tekitab magnetvälja) - keemiline toime (elektrolüütides tekivad voolu mõjub keemilised protsessid) Voolutihedus on voolutugevuse ja juhi ristlõike pindala suhe J A A A 6 A j= ühik 2 praktikas ka 2 1 2 = 10 (2-2) S m mm mm m2 Lubatavad voolutihedused A - mähised lühiajalise koormusega (releed jne.) 45 10 6
ning hakkab juhtima voolu. Olenevalt voolutugevusest tekib huumlahendus või elektrikaar. Elektrikaare tekkimiseks vajaliku pinge ja voolu väärtused Elektrilahendus Huumlahendus esineb vooludel alla 100 mA, pingelang kontaktide vahel on 250-300 volti. (Piirkond I) Kui vool kasvab üle 500 mA, toimub üleminek kaarlahendusele, kusjuures pingelang kaarevahemikus langeb 20-30 voldini. (Piirkond II) Elektrikaart iseloomustab suhteliselt madal kontaktide vaheline pingelang 10 20 volti ja suur voolutihedus 100...1000 A/mm2. (Piirkond III) Elektrikaare temperatuur tõuseb 6000...25000 K. Voolu kasvades pingelang kaarevahemikul algul väheneb, seejärel aga praktiliselt enam ei muutu. Elektrilahendus Elektrikaares toimuvad protsessid Termoelektriline emissioon elektronide eraldumine kuumalt pinnalt. Autoelektroonne emissioon elektronide eraldumine katoodilt tugeva elektrivälja toimel. Tõukeionisatsioon suure kiirusega liikvad neutraalsed osakesed omavahel
juhi materjali eritakistus, l ja S - vastavalt silindri pikkus ja ristlõikepindala. Üldistatud Ohmi seadus e Ohmi seadus vooluahela lõigul 1-2, kus toimib elektromotoorjõud E12 (e mittehomogeensel ahelalõigul): IR12 = 1 - 2 + E12 (I- voolutugevus, R12- takistus, 1 , 2 - potentsiaalid lõigu otstel). Diferentsiaalkujul: r r r r r r j = ( E + E × ) , kus j - voolutihedus mingis punktis, E ja E × - vastavalt elektrostaatilise 1 ja kõrvaljõudude elektrivälja tugevus samas punktis, = - erijuhtivus. Ahelalõigus takistusega R, vooluga I ja potentsiaalide vahega U lõigu otstel ajaühikus dA tehtav töö e voolu võimsus: N = = IU = I 2 R - Joule´i-Lenzi seadus. Voolu võimsus
Elektrimasina kasutegur on enamasti vahemikus 0,7...0,9. Kasutegur sõltub masina tüübist ning on seda suurem, mida suurem on masin, küündides väga suurtes masinates isegi üle 0,98. Väikeste, alla 10 W võimsusega masinate kasutegur on aga alla 0,5. Kasutegur sõltub ka masina koormusest. Kaod kasvavad koormuse suurenemisel. Koos sellega suureneb ka soojenemine. Elektrimasina lubatava koormuse määrabki tavaliselt soojenemise lubatav piir, harvem mingi osa mehaaniline tugevus või voolutihedus liugkontaktil. Seepärast on väga oluline luua soojuse ärajuhtimiseks head jahutus- tingimused. 8.2 Asünkroonmootor Enamkasutatavamaks jõuallikaks maailmas on asünkroonmootor. Lühisrootoriga asünkroonmootor ei vaja peaaegu mingit hooldust. Asünkroonmootori põhiosadeks on staator ja rootor. Staator on mootori paigalseisev osa. Staator paikneb mootorikeres 1, mis fikseerib kõik masinaosad omavahel ja millega mootor kinnitatakse tööpingile. Veerelaagrid 2 paiknevad
Elektrimasina kasutegur on enamasti vahemikus 0,7...0,9. Kasutegur sõltub masina tüübist ning on seda suurem, mida suurem on masin, küündides väga suurtes masinates isegi üle 0,98. Väikeste, alla 10 W võimsusega masinate kasutegur on aga alla 0,5. Kasutegur sõltub ka masina koormusest. Kaod kasvavad koormuse suurenemisel. Koos sellega suureneb ka soojenemine. Elektrimasina lubatava koormuse määrabki tavaliselt soojenemise lubatav piir, harvem mingi osa mehaaniline tugevus või voolutihedus liugkontaktil. Seepärast on väga oluline luua soojuse ärajuhtimiseks head jahutus- tingimused. 8.2 Asünkroonmootor Enamkasutatavamaks jõuallikaks maailmas on asünkroonmootor. Lühisrootoriga asünkroonmootor ei vaja peaaegu mingit hooldust. Asünkroonmootori põhiosadeks on staator ja rootor. Staator on mootori paigalseisev osa. Staator paikneb mootorikeres 1, mis fikseerib kõik masinaosad omavahel ja millega mootor kinnitatakse tööpingile. Veerelaagrid 2 paiknevad
millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks. 1.2.1 Elektrivoolu iseloomustavad suurused Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. 1.2.2 Elektrivooluga kaasnevad nähtused Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli. Elektrivoolud kui magnetvälja allikad jagunevad omakorda makroskoopilisteks vooludeks, nagu juhtivus ja konvektsioonvool, ning molekulaarseteks vooludeks, nagu mikro ja nihkevool, mis vastavad laetud osakeste
piko- p 10 Soovitatavad kord- ja osaühikud (Tabel 10) Põhiühi Elektrotehniline suurus Soovitatavad kordsed ühikud k Elektrilaeng C kC; C; nC; pC. Pinge, potensiaal, emj. V MV; kV; mV; V MÕÕTÜHIKUD 8 Voolutugevus A MA; kA; mA; A; nA Voolutihedus A/m2 MA/m2; kA/m2; A/mm2 Takistus T; G; M; k; m; Eritakistus m Mm; km; mm; m Juhtivus S KS; mS; S Erijuhtivus S/m MS/m; KS/m Elektrivälja tugevus V/m V/mm; V/cm; mV/m Mahtuvus F MF; F; nF; pF
Nad ei tooda, vaid ainult muundavad neisse juhtmeid pidi toodavat elektrienergiat. Lisandub laengukandjate korrapäratule soojusliikumisele nende suunatud liikumine. Voolutugevus on ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaeng. I=q/t, I=const 1A, amper. Voolu suunaks loeme kokkuleppeliselt positiivsete laengute liikumise suunda. Voolutugevus sõltub laengukandjate arvust ja kiirusest. Kiirus määrab laengutele mõjuv jõud, laengukandjate arvu määrab peamiselt juhi mõõtmed. Voolutihedus on juhi ühikulist ristlõiget läbiv voolutugevus. j=I/S, 1A/m2 Ohmi seadus-voolutugevus juhis on võrdeline pingega. I=U/R. St kui pinge suureneb n korda, suureneb ka voolutugevus n korda. 1 amper. Jadalülituse korral on üks mittehargnev mitmest takistist koosnev vooluring, vool peab kõigil tarbijatel olema ühesugune. I1=I2=I3=U1/R1=U2/R2=U3/R3. R=R1+R2+R3 Rööplülituse korral on pingelaeng kõigil takistitel ühesugune. U=U1=U2=U3=I1R1=I2R2=I3R3 1/R=1/R1+1/R2+1/R3
Joule-Lenz'i seadus Vooluga juhtmes eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhtme takistuse ja ajaga Sõltuvus on leitud empiiriliselt, Joule leiutatud kalorimeetri abil tehtud katsete seeria käigus. Valemit saab tuletada ka mehaanikast, nagu näitas E. Lenz: Ohm'i seadus ja Joule-Lenz'i seadus diferentsiaalkujul (tuletusega). Kasutades eritakistust saame ülaltoodud seadused anda ka pideva juhtiva keskkonna jaoks. Ohm'i seadus: Voolutihedus juhtivas keskkonnas on võrdeline elektrivälja tugevusega; võrdeteguriks on keskkonna erijuhtivus. Joule-Lenz'i seadus: Defineerides erivõimsuse , saame Elektrivoolu erivõimsus on võrdeline voolutiheduse ruudu ja eritakistuse korrutisega (või väljatugevuse ruudu ja erijuhtivuse korrutisega). Rööp- ja jadalülituse valemite tuletus. Jadalülituse korral on meil üks mittehargnev mitmest takistist koosnev vooluring. Et ahel on lineaarne,
Elektrostaatilise välja energia tekib staatilise elektrivoolu toimel. Näiteks kui elektriliselt laetud keha puutub kokku elektrijuhiga.(Hõõruda villase sokiga klaasist toru). Selle hõõrdumise käigus keha laadub. Et hõõrdumist saavutada on vaja teha tööd. Hõõrdumisel eraldub soojushulk. Panen siia lõppu ka valemeid mina neist tõesti aru ei saa, kuidas seda jutuga siduda. w= e0 e E2 / 2 w= ED/2 7.Elektrivool, voolutugevus ja voolutihedus Elektrivooluks nim laengute suunatud liikumist, seda iseloomustatakse voolutugevusega (i), skalaarse suurusega, mis on võrdne ajaühikus (dt) vaadeldavat pinda läbiva laenguga (dq). i=dq/dt . Voolu suunaks võetakse pos laengukandjate liikumise suund (neg liigub vastassuunas). Elektrivoolu jaotust iseloomustakse voolutiheduse vektori (j) abil. Mis on võrdne voolutugevusega (di) jagatud antud punktis laengukandjate liikumise suunaga risti oleva pinna suurusega(dS ). j=di/ dS
Ühtlasi kasutatakse efektiivsemal kaare energiat. Keevituskaare energiast 75% kulub põhi- ja lisametalli sulatamiseks. Keevitatakse põhiliselt alalisvooluga, kui kasutatakse ka vahelduvvoolu, eelistatult mitmetraadisüsteemide korral. Kaarkeevitus räbustis on tavalisetl masinakeevitus ehk mehaniseeritud või automatiseeritud keevitus. Keevitusprotsessi iseloomustab suur keevitusvool 300...1600 A ja voolutihedus elektroodis (70...150 A/mm2). See võimaldab vähendada nurkõmbluste nominaalkõrgust näit a-millimeetrit 8-lt 6-le ja keevitustraadi kulu kuni 40%. Keevitada võib nii sise- kui välistingimustes. Saab keevitada kuni 15 mm paksusi põkkõmblusi X- servakuju ja mitme läbimiga saab keevitada kuni 40...200 mm paksusi materjale. Räbustis kaarkeevituse seadmed liigitatakse traadi mudetava etteandekiirusega ning traadi standardse etteantud kiirusega
Temperatuurikindluse Y A E B F H C klassi tähis Temperatuur, oC 90 105 120 130 155 180 üle 180 Elektrikontaktide töökindluse hindamisel tuleb arvestada sellega, et kontakti näivpindala (kontakti mõõtmetele vastav pindala) on pinnakareduse tõttu oluliselt suurem kontakti voolujuhtivast pindalast. Voolu ülemineku kohas ühest kontakti poolest teise tekkivad nn ahenemispiirkonnad, milles voolutihedus on suur ja nende piirkondade temperatuur on muudest kontakti osadest kõrgem. Kõrgemal temperatuuril võivad kontakti pooled seetõttu oksüdeeruda, nende vahele võib tekkida isegi sädelus ja temperatuuri edasine tõus, mille tagajärjeks on kontaktipoolte keevitumine või vastupidi elektrijuhtivuse kadumine. Kontaktide lubatud kestevtemperatuur sõltuv juhi materjalist, ning on vasele ja alumiiniumile +70 C. Hõbetamisega või hõbedasulamite kasutamisega saab lubatud temperatuuri tõsta.
Vocational Training, EE/99/1/87301/PI.1.1.A./FPI. The content of the publications is the sole responsibility of its authors and in no way represents the opinions of the Commission or its departments. 2 Sisukord 1 Alalisvool 3 1.1 Vooluring (põhikooli füüsikakursusest) 3 1.2 Elektromotoorjõud (allikapinge), sisepingelang ja pinge 4 1.3 Elektrivool 5 1.4 Voolutihedus 8 1.5 Elektritakistus 8 1.6 Takistuse sõltuvus temperatuurist 10 1.7 Ohmi seadus 12 1.8 Võimsus ja töö 14 1.9 Elektrienergia muundumine soojusenergiaks 16 1.10 Kirchhoffi esimene seadus 17 1
); anoodil Zn=Zn2++2e (oksüd.). See element on pööratav. Poleerimine põhineb füüsikalisel nähtusel, kui vool liigub mööda tippe. Anoodse poleerimise korral poleeritavad kehad asetatakse lahusesse, nad ühendatakse vooluallikaga nii, et üks oleks anood (detail), teine katood. Kuna vool liigub eelistatult läbi teravike, siis need lahustuvad esimesena. Poleerimisel kasutatakse suuremaid pingeid, kui galvaanilisel katmisel – terase poleerimisel on pinge 40-60V ja voolutihedus 400-600A/m2 ja elektrolüüdiks on HCiO4 lahus. Oksüdeerimisel on anoodiks detail. Kasutades erineva koostisega elektrolüüdi lahuseid, saadakse erinevate omadustega oksiidi kiht, s.o. värvus, paksus, tugevus, elektrilised omadused. Olenevalt anodeerimisprotsessi parameetritest, reguleeritakse saadava oksiidikihi omadused. 29. Akumulaatorid on seadmed elektrienergia kogumiseks ja saamiseks. Elektrivool muundatakse keemiliseks energiaks ja siis see omakorda elektrivooluks
Elektrivoolu tugevuse ühikut amprit kasutades defineeritakse ka elektrilaengu ühik kulon. Üks kulon on niisugune laeng, mis läbib juhti ühe sekundi jooksul siis, kui voolutugevus juhis on üks amper. (1C = 1A*s) Voolutugevus on skalaarne suurus. Et iseloomustada elektrivoolu jaotust aines, defineeritakse voolutiheduse vektor, mille suund langeb kokku voolu suunaga vaadeldavas punktis. Voolutiheduse ühikuks on üks amper ruutmeetri kohta [j] = 1 A/m2 Voolutihedus juhis on võrdeline vabade laengukandjate kontsentratsiooni, liikumiskiiruse ja ühe vaba laengukandja laenguga. 42. Elektrivool metallides Kui metallis tekitada elektriväli, hakkab vabadele elektronidele mõjuma elektriline jõud, mis elektronide negatiivse laengu tõttu on suunatud elektriväljale vastu. Vabad elektronid hakkavad selle mõjul liikuma, olgu nende suunatud liikumise keskmine kiirus .
..0,9. Kasutegur soltub masina tuubist ning on seda suurem, mida suurem on masin, kuundides vaga suurtes masinates isegi ule 0,98. Vaikeste, alla 10 W voimsusega masinate kasutegur on aga alla 0,5. Kasutegur soltub ka masina koormusest. Kaod kasvavad koormuse suurenemisel. Koos sellega suureneb ka soojenemine. Elektrimasina lubatava koormuse maarabki tavaliselt soojenemise lubatav piir, harvem mingi osa mehaaniline tugevus voi voolutihedus liugkontaktil. Seeparast on vaga oluline luua soojuse arajuhtimiseks head jahutus tingimused. 43. Transformaatorid. Transformaator ehk trafo on elektromagnetilisel induktsioonil põhinev staatiline (liikuvosadeta) energiamuundur, mis võimaldab muuta vahelduvpinget ja vastavalt vahelduvvoolu, seejuures ilma sagedust muutmata. Trafo üldtingmärk Terassüdamikuga trafo tingmärk Trafo tingmärk ühejooneskeemis
annaabi.ee 
