Ülesanded alalisvool Ülesanded alalisvool 1. Juhi ristlõiget läbis 5 min jooksul laeng 6C. Kui tugev vool seda juhti (keskmiselt) läbis? 1. Juhi ristlõiget läbis 5 min jooksul laeng 6C. Kui tugev vool seda juhti (keskmiselt) läbis? 2. Millise aja jooksul läbib voolutugevusel 4mA laeng 12C? 2. Millise aja jooksul läbib voolutugevusel 4mA laeng 12C? 3. Taskulambipatarei suudab lampi toita 2h jooksul keskmiselt elektrivooluga, mille tugevus 3. Taskulambipatarei suudab lampi toita 2h jooksul keskmiselt elektrivooluga, mille tugevus on 250mA. Kui suur laeng selle aja jooksul lampi läbib? on 250mA. Kui suur laeng selle aja jooksul lampi läbib? 4. Mitu elektroni läbib igas sekundis juhtme ristlõiget kui voolutugevus juhis on 8mA? 4
13. T=2 π√l/g 14. T=2 π√m/k 15. .....on laengu (q), voolutugevuse (I) ja pinge (U) perioodilised muutumised. 1. Vooluring, mille abil tekitatakse elektromagnetvõnkumisi on võnkering. Võnkeringi koostisosad on kondensaator ja pool. Kondensaatorit iseloomustav suurus on elektrimahtuvus C, ühikuks farad (F) ja pooli iseloomustav suurus on induktiivsus L, ühikuks henri (H). 2. Elektromagnetvõnkumiste perioodi saab arvutada valemist, mida nimetatakse Thompsoni võrrandiks. 3. Voolutugevusel ja pingel on erinevad väärtused - hetkväärtus (suvalisel hetkel mõõdetud), efektiivväärtus (I) (nn keskmine väärtus) ja amplituudväärtus (maksimaalne väärtus). 4. Võnkeringi takistus koosneb kolmest osast: a) juhtmete takistus (efektiivtakistus R) b) pooli takistus ehk induktiivtakistus ja c) kondensaatori takistus ehk mahtuvustakistus.
27.Milleks kasutatakse generaatoreid?Voolu tootmiseks. 28.Millised energia muundumised toimuvad generaatoris?Elektrigeneraatorismuundub mehaaniline energia elektrienergiaks. 29.Milliseid energiaid kasutatakse generaatori tööle rakendamiseks?Hüdro-, tuuma-, tuule- ja soojuselektrienergiat. 30.Kuidas ja millisel põhimõttel transporditakse elektrienergiat?Juhtmetega, kõrgel pingel, väikese elektrikaduga ja väikesel voolutugevusel. 31.Millest koosneb ja kuidas töötab transformaator?Mähis raudsüdamik. Elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. 32.Milleks kasutatakse transformaatoreid?Kas neid saab kasutada ka alalisvoolu korral?Pinge ja voolutugevuse muutmiseks. Ei saa, sest mähised ei ole üksteisega ühendatud ja alalisvool ei tekita muutuvat magnetvälja. 33.Kui transformaator tõstab pinget kolm korda, kuidas muutub siis voolutugevus?...vähendab pinget kaks korda, kuidas ....?Voolutugevus väheneb kolm korda
Elektromagnetismi rakendused 1. Võrdle alalisvoolu ja vahelduvvoolu,tee voolutugevuse graafikud ja selgita millised on voolutugevuse väärtused mõlemal graafikul(mitu väärtust on voolutugevusel vahelduvvoolu korral). Alalisvoolu tugevus ja suund ei muutu. Alalisvoolu saab patareidest ja akudest. Vahelduvvoolus muutuvad voolu suund ja tugevus. Vahelduvvoolu saab seinakontaktidest, kuhu saadab seda elektrijaamas töötav generaator. Alalisvoolu tekitab juhis muutumatu elektriväli, vahelduvvoolu korral tekitab seda perioodiliselt muutuv elektriväli. Vahelduvvool Alalisvool
Takistus R Oom Ülesanded 1. Leidke taskulambi hõõgniidi takistuse, kui pingel 3,5 V läbib hõõgniiti vool 0,26A. 2. Leidke, millise aja jooksul suudab auto käivitit toita aku, mille mahutavus on 50 Ah. Käiviti tarbib voolu 200A. 3. Mobiiltelefoni akule on kirjutatud ,,1200 mAh". Leida keskmine vooolutugevus telefonis, kui aku tühjeneb täielikult kahe ööpäeva jooksul. 4. Millise aja vältel läbib voolutugevusel 4 mA juhi ristlõiget laeng 12 C? 3. TAKISTITE JADA JA RÖÖPÜHENDUS Vooluring (elektriskeem, elektriahel, vooluahel) koosneb · juhtmetest · vooluallikast (generaator, akupatarei) · tarvitist (lamp, mootor) · lüliti Mõõteriistad Ampermeeter lülitatakse vooluahelasse alati järjestikku tarvitiga. Voltmeeter lülitatakse vooluahelasse alati paralleelselt tarvitiga. Oommeetri korral kasutatakse testri sees paiknevat vooluallikat
Tihti kasutatakse ka eritakistuse pöördväärtust, mida nimetatakse erijuhtivuseks. Takistust võime vaadelda kui veetorule paigutatud ventiili. Kui ventiili sulgeda, siis vool torus väheneb kui surve jääb samaks. Kui me aga jätame ventiili mingisse kindlasse asendisse, siis voolule suuremat survet avaldades, hakkab ka vool ventiilist läbi tulema suuremal hulgal. Takistuse ühik Takistuse ühikuks on oom (). Takistus üks oom on selline takistus, mille korral voolutugevusel üks amper (1A) tekib pingelang üks volt (1V). Takituse ühik on oma nime saanud Georg Simon Ohmi (1789-1854) järgi, kes oli üks silmapaistvamaid teadlasi elektrofüüsikas. Paralleelne või jadaühendus? Autoaudios on takistavateks elementideks kõlarid ning tavaliselt on need ehitatud mingi kindla takitusega. Kõige levinumad on 4-sed kõlarid. Suuremalt jaolt on ka võimendid ehitatud taluma takistusi mingist piirist alates ning ühendades võimendisse väiksema
erijuhtivuseks. Takistust võime vaadelda kui veetorule paigutatud ventiili. Kui ventiili sulgeda, siis vool torus väheneb kui surve jääb samaks. Kui me aga jätame ventiili mingisse kindlasse asendisse, siis voolule suuremat survet avaldades, hakkab ka vool ventiilist läbi tulema suuremal hulgal. Takistuse ühik Takistuse ühikuks on oom (). Takistus üks oom on selline takistus, mille korral voolutugevusel üks amper (1A) tekib pingelang üks volt (1V). Takituse ühik on oma nime saanud Georg Simon Ohmi (17891854) järgi, kes oli üks silmapaistvamaid teadlasi elektrofüüsikas. Millest sõltub juhi takistus? 1) Juhi ainest 2) Juhi pikkusest 3) Juhi ristlõike pindalast 4) Juhi temperatuurist Paralleelne või jadaühendus? Autoaudios on takistavateks elementideks kõlarid ning tavaliselt on need ehitatud mingi kindla takitusega. Kõige levinumad on 4sed kõlarid
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 Pinges iseloomustab vooluallikat. TAKISTUS R = 1 (oom) Takisti on kindla väärtusega takistus Reostaat on muudetava väärtusega takistus Millest takistus tuleb, millest sõltub? ( ROO)l R= S Poolelektrikutes ja dielektrikus takistus väheneb temperatuuri tõustes Elektrimõõte riistad on Galvanomeetrid
soovitatakse võimalikult lühendada elektriuimastuse kestust, näiteks 2 sekundit 320 V voolupinge juures. Sellise uimastusmeetodi kasutamise puhul väheneb ka tunduvalt saadava PSE- liha kogus. /1,2/ Uuringute alusel on leitud, et efektiivse elektriuimastuse teostamiseks tuleb esimese sekundi vältel anda voolutugevus 1,25 A, praktikas nõuab see pinget vähemalt 250 V (optimaalne 300 V). Troegeri järgi peaks vooluhulk olema mitte üle 15 C (kulon). Näiteks annab uimastamine voolutugevusel 1,3 A 8 sekundi vältel vooluhulga 10,4 C. Vooluhulk üle 16 C mõjutab liha kvaliteeti negatiivselt. /1,2,3,8/ 6 Suurtes tapamajades kasutatakse sigade puhul automaatselt elektrilist uimastamist rennkonveieril, kus siga liigub kahe kõrvade kõrgusel asetseva elektroodi vahelt läbi. Näiteks firma Stork- Nijhuis BV uimastuskonveier N 1000-20K on ette nähtud sigade
induktsioonvool. Tundlikemad on elektromagnetilise pommi suhtes pooljuhtseadmed, mis töötavad milli- ja mikroamprilistel voolutugevustel (selliste seadmete hävitamiseks piisab ka töötava mikrolaineahju ukse avamisest). Mootorid ja trafod on palju töökindlamad, kuna neis on voolutugevus ka tavaliselt suur. Elektromagnetilises pommis kasutatakse ülijuhtidest tehtud pooli, milles tekitatakse lühiajaliselt voolutugevus umbes 106 A (välgus on tavaliselt voolutugevus 20 kA). Nii suurel voolutugevusel hävivad ka juhtmed pommis endas. Teiseks võimaluseks elektromagnetilise pommi efekti saamiseks on aatompommi lõhkamine kõrgel atmosfääris. Plahvatusel tekkinud gammakiirgus ioniseerib atmosfääris hapniku ja lämmastiku aatomeid, millest vabanenud elektronid tekitavad vastasmõjus Maa magnetväljaga tugeva vahelduvvoolu ja muutuva magnetvälja maapinnal. Elektromagnetilisepommi idee tekkiski pärast esimesi tuumapommikatsetusi, kui
25 25.09 20 17.25 15 13.13 10 9.02 5 4.9 0 F [mN] F [mN] L [cm] Joonis 8. F=f(L) voolutugevusel 4A 8. Arvuta valemiga (1) Fm väärtused sõltuvalt voolujuhtme pikkusest ja kanna Tabel 7 [sin = 1 ] 9. Võrdle saadud F ja Fm väärtusi. 1.5 Järeldused. Kuidas sõltub vooluga juhtmele mõjuv jõud voolutugevusest I ? Valemist Fm= B·I·L·sin ning katsete tulemustest näeme, et suurendades voolutugevust juhtmes suureneb ka juhtmele mõjub jõud. Kuidas sõltub vooluga juhtmele mõjuv jõud voolujuhtme pikkusest ?
Trafo ülekandeteguri leidmiseks, kasutame järgmist valemit: , kus 1 - primaarmähise keerdude arv I2n - nimisekundaarvool 2 - sekundaarmähise keerdude arv I1 - tegelik primaarvool I1n - nimiprimaarvool I2 - tegelik sekundaarvool Digitaalsete ampermeetrite mõõtepiirkonna laiendamiseks kasutatakse piirajaid, mis on paigutatud ampermeetri sisse. Voolutugevusel, mis ületab 10A, kasutatakse voolutrafot. Ülesanne Leida tegelik primaarvool I1, kui ampermeeter on ühendatud läbi voolutrafo KI=600/5 ja selle näit on I2=4,3A. Takistuse mõõtmine Takistuste mõõtmisel on tihti otsustavaks nende suurus. Suuruse järgi jagunevad takistused: väikesed takistused - väärtusega kuni 1. Neid kohtab ühendusjuhtmetes ning kontaktides, ampermeetrite ja suntide sisetakistusena, alalisvoolumootori ankrumähise takistus, jne;
molaarmass on 63,5 g/mol. 2e Cu, siit 2F ÷ 1 mol (Cu) N (elektr) m = 8,5 A 1,00 tund 3600 sek A 1 aat 1 mol 63,5 g/mol m= 1,00 tund 96500 A sek 2 (elektr) N (aat) A =10,1 g Vastus: 1,00 tunni vältel eraldub 8,5 A voolutugevusel 10,1 g vaske. Ülesanne. Arvutada katiooni laeng, mille aatommass on 207, kui elektrolüüsil voolutugevusega 60 mA 66 min jooksul suurenes katoodi mass 0,254 grammi võrra. Valemist m = I t M saame z = I t M = n(elektr) z F F m n(aat) z = 0,060 A 3960 sek 1 mol(elektr ) 207 g 1 =2 96500 A sek 1 mol(aat) 0,254 g Vastus: Katiooni laeng on 2. Kirjandus
30 cm, mis on aparaadi mõõtmete tõttu võimatu. Elektrikaare kustutamine mõjutada kaaresammast suurendamaks pingegradienti; Efektiivsem on aga kaaresamba jahutamine. Üheks võimaluseks on kaare puhumine õhu või õliga, mis aga vajab keerukaid ja kalleid seadmeid. Teiseks võimaluseks on kaare liikuma panemine paigalseisvas keskkonnas magnetvälja abil. Sellist võtet kasutatakse laialdaselt madalpingeaparaatides. Kui panna kaar liikuma kiirusega 100 m/s, siis voolutugevusel üle 100 A pingel 230 V on vaja kaar venitada vaid 5 cm pikkuseks. Elektrikaare kustutamine magnetpuhumisega Elektrikaare kustutamine kasutada ära elektroodilähedast pingelangu. Elektrikaare kustutamine kaarekustutusvõres Elektrikaare kustutamine pikipiludes Elektrikaare kustutamine kõrge rõhuga Suruõhul on suur tihedus ja hea soojusjuhtivus. Suure kiirusega liikuv õhujuga eemaldab kaarevahemikust kuumad ioniseeritud osakesed, jahutab kaart ja purustab teda mehaaniliselt.
Elektrolüüdi tihedus peaks Eesti Vabariigis aastaringselt laetud aku korral olema 1,27g/cm3 ehk 1270 kg/m3. Tiheduse mõõtmisel arvestatakse ümbritsevat temperatuuri. Toodud väärtus kehtib + 15°C juures. Aku võib tühjeneda talvel 25%, s.o. tiheduseni 1,23 g/cm3. Aku võib tühjeneda suvel kuni 50%, s.o. tiheduseni 1,19 g/cm3. 3. Aku laadimine, hoidmine Aku laadimine võib toimuda püsival pingel (nagu see toimub masinal) või püsival voolutugevusel (nagu see toimub laadimisseadmega laadimisel). Aku laadimisvoolu tugevus valitakse võrdseks 1/10 aku nimimahutavuse arvväärtusest. Näide: Aku nimimahutavus on 55 Ah, siis aku laadimisvool on 5,5A. Laadimine tuleb lõpetada, kui algab intensiivne gaaside eraldumine. Pinge ja tihedus ei tohi viimase kahe tunni jooksul muutuda. Akusid on soovitav hoida temperatuuril 0 kuni -4°C. Hoidmisel kord kuus kontrollida laetust. Säilitamine madalal temperatuuril väldib keemiliste
kontrahheerub. Põhjus on siin selles, et voolutugevuse (pinge) aeglasel suurendamisel närvi- ja lihasraku membraan akkommodeerub (kohaneb) ning erutuse teket ei järgne isegi suhteliselt tugeva voolu korral. Närvi-lihasaparaadi elektrostimulatsioonil tuleb arvestada veel asjaolu, etelektriärrituse efekt sõltub ka elektroodide pinna suurusest. Punktikujulise elektroodi korral on voolu tihedus ärrituse piirkonnas suur ja seetõttu ilmneb läviärritus (reobaas) palju väiksemal voolutugevusel, kui suurepinnalise plaadikujulise elektroodi kasutamisel. Reobaas alalisvoolu minimaalne pinge (V) või voolutugevus (mA), mis on vajalik piiramatu toimeaja tingimustes erutusprotsessi esilekutsumiseks eluskoes. Mida väiksem on reobaas, seda kõrgem on koe erutuvus. Kronaksia minimaalne aeg (ms), mis on vajalik väikseima vastureaktsiooni esilekutsumiseks erutuvas koes kahekordse reobaasi tugevusega alalisvoolu toimel.
annaabi.ee 
