U=E*d (U-pinge, E-väljatugevus) Wp=qU/2 > Wp=cU2/2 (Wp-pot.en, q=e-laeng=-1,6*10-19c, c-mahutavus) Coulomb`i seadus-F=k*q1q2/r2 (F-jõud, k=9*109N*m2/c2) Mahtuvuse-C=q/U> q=C*U> U=q/C Takistuse sõltuvus materjalist ja mõõtmetest-R=*l/s (l-juhi pikkus, s-m2) Ohmi seadus seadus I=U/R. Voolutugevus I A, mA, kA I=U/R Pinge U V, mV, kV U=IR Takistus R , k, R=U/I Elektrivoolu töö J, kJ A=Pt A=IUt Elektrivoolu võimsus P W, kW, MW P=IU P=A/t Elektrivoolu toimel soojushulga Q J, kJ Q=I2 Rt arvutamine Tihedus kg/m3, g/cm3 =m/v Erisoojus c ...
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 I2 [A] U2 V - 38 0 35,82412 0,779381 33,64823 0,794848 31,47235 0,768293 29,29646 0,734114 uri sõltuvus voolutugevusest 1 0,9 0,8 0,7 0,6 Column AK 0,5 Column AL 0,4 0,3 0,2 0,1 0 2,5 3 3,5 Trafo kasuteguri ja sekundaarpinge sõltuvus koormustegurist
Vooluallika kasutegur 1. Töö eesmärk. Vooluallika kasuliku vimsuse ja kasuteguri määramine sltuvalt voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. 2. Töövahendid. Vooluallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaat. 3. Töö teoreetilised alused. Mistahes vooluringi võib vaadelda koosnevana sise- ja välisosast: siseosa koosneb vooluallikast ja tema takistusest, välisosa ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormustakistusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud vooluallika elektromotoorjõu (emj - ) ja vooluringi kogutakistusega
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr: 3 TO: Töö eesmärk: Vooluallika kasuliku Töövahendid: Stend voltmeetri, võimsuse ja kasuteguri määramine ampermeetri, kahe kuivelemendi, kahe sõltuvalt voolutugevusest ning sise- ja (või kolme) reostaadi ja lülitiga. välistakistuse suhtes. Skeem 1. Teoreetilised alused Mistahes vooluringi võib vaadelda koosnevana sise- ja välisosast: siseosa koosneb vooluallikast ja tema takistusest, välisosa ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormustakistusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud vooluallika elektromotoorjõu (emj, ε ) ja vooluringi kogutakistusega
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr: 3. TO: Töö eesmärk: Vooluallika kasuliku Töövahendid: Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe võimsuse ja kasuteguri määramine kuivelemendi, kahe (või kolme) reostaadi ja sõltuvalt voolutugevusest ning sise- ja lülitiga. välistakistuse suhtest. Skeem Töö teoreetilised alused Andmed: Jrk nr I, mA U, V N1, η% E-U, V r, Ω R, Ω 𝑅 mW 𝑟 1. 2. 3. 4. 5. ε= Arvutuskäigud Kasulik võimsus: 𝑁1 = 𝐼 ∗ 𝑈 Esimese mõõtmise korral:
1,0 1,0 6,6 3,10 9,7 3,10 6,60 1,5 1,5 5,7 2,67 14,55 6,00 8,55 Rk=0 3,44 0,0 2,82 33,37 33,37 0,00 Graafik U-I karakteristikud Graafik Sisetakistuse sõltuvus voolutugevusest Graafik 3 Väljundvõimsuse sõltuvus voolutugevusest Graafik 4 Väljundvõimsuse sõltuvus koguvõimsusest 2. Ülekandeliinide/juhtmete takistuse mõju uurimine Töö eesmärk 1. Tutvuda erinevat tüüpi juhtmete ja kaablitega 2. Saada ülevaade juhtlem oleva pingelangu suurusest ning kadudest ülekandeahelates Katseskeem: Tabel Katseandmete ja arvutustabel R juh lüliti asend I [A] U [V] d [mm2] [oom] U juh [V] L [m]
Leida vool, mis läbib terminalseadet tema mõlemates seisundites ja selgitada tulemusi. Rahuseisundi korral rakendades Ohmi seadust selgub, et eeltakisti pingelang (0V) jagatud takistusega (50) on siiski 0A. Seega rahuolekus vooluringis voolu ei ole. Hõiveseisundis ilmneb eeltakistil pingelang 3V. Rehkendus: I = (3V/50) = 0.06A = 60mA. Arvutada telefoniaparaadi takistus ja telefoniliini takistus. Terminalseadme takistuse saab leida lähtudes eelmises punktis leitud voolutugevusest 0.06A ning hõiveseisundi pingest 7V. Seega R(tel) = (7V/0.06A) = 116.67. Kogu takistuse saab samuti leida lähtudes voolutugevusest hõiveseisundis (0.06A) ning sellest, et voolutugevus on kogu vooluringis ühesugune ning kogu vooluringi pingelangust 55V. Seega R(kogu) = (55V/0.06A) = 916.67. Eeltakisti takistus on teada, R(eeltakisti) = 55. Lähtudes seosest R(kogu) = R(liinid)+R(tel)+R(eeltakisti) selgub, et R(liinid) = 916.67 - 116.67 - 50 = 750 = R(liinid). 2
Võnkering-pendlilaadselt võnkuv elektriline süsteem, mille võnkesagedus on ringsagedus(kraad)Ei vabane soojusenergiat. inge jääb voolutugevusest ajaliseslt maha määratud süsteemi omasagedusega. Võnkering sisaldab alati induktiivpooli ja pii kahendiku võrra. Aktiivvõimsus-on niisugune keskmine võimsus,mis saadakse kondensaatorit. Elektromagnetvõnkumise periood sõltub 1)võnkeringi pooli elektrivoolu kogu töö jagamisel selle töö tegemiseks kujuva ajaga.Ajavahemik on üks induktiivsusest 2)kondensaatori mahtuvusest Omavõnkesagedus-võnkeringi periood
011662 0.012928 3 3 166.61 0.01764 0.019392 4 4 167.22 0.023618 0.025856 5 5 167.86 0.02989 0.03232 4. Magnetpaketi magnetvälja tugevus ( induktsioon ) B = 101 (mT) 5. Arvuta valemi (1) abil Fm (N) väärtused sõltuvalt voolutugevusest I (A) ja kanna tabelitesse 1 ja 2. ( sin = 1 ). 6. Võrdle saadud F ja Fm väärtusi. 7. Võta üles jõu F (N) sõltuvus voolujuhtme pikkusest voolu väärtusel I = 4A ja täida allolev tabel 3 ning joonista vastav karakteristik F = f (L). 3 Kasuta analoogselt p.3 toodud valemit (2). Tabel 3
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr: 3 OT: VOOLUALLIKA KASUTEGUR Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku võimsuse ja Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe kasuteguri määramine sõltuvalt kuivelemendi, kahe (või kolme) voolutugevusest ning sise- ja reostaadi ja lülitiga. välistakistuse suhtest. Skeem Joonis 1. Voltmeetri stendi skeem TEOORIA Vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbiast. Voolu tugevus on määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt väike, siis võib edaspidi arutluses neid mitte
4. - - - - 5. 5 165,73 0,10094 0,00924 mo = 164,7g g = 0,0098 N/g F= (mi- mo)g F1= (164,95- 164,7) × 0,0098= 0,00245 N B= 0,084 T L= 0,022 m Fm1= B×I×L= 0,084×1×0,022= 0,001848 N 4. Magnetpaketi magnetvälja tugevus ( induktsioon ) B = 84 (mT) 5. Arvuta valemi (1) abil Fm (N) väärtused sõltuvalt voolutugevusest I (A) ja kanna tabelitesse 1 ja 2. ( sinθ = 1 ). 6. Võrdle saadud F ja Fm väärtusi. 7. Võta üles jõu F (N) sõltuvus voolujuhtme pikkusest voolu väärtusel I = 4A ja täida allolev tabel 3 ning joonista vastav karakteristik F = f (L). Jrk.nr. L (cm) I(A) F(N) Fm(N) 1. 1,2 5 0,00539 0,001848 2. 2,2 5 0,10094 0,001848 3
Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB31 Kaitstud: Töö nr. 3 OT VOOLUALLIKA KASUTEGUR Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku võimsuse ja Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe kuivelemendi, kasuteguri määramine sõltuvalt kahe (või kolme) reostaadi ja lülitiga. voolutugevusest ning sise- ja välistakistuse suhtest. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbiast. Voolu tugevus on määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt väike, siis võib edaspidi arutluses neid mitte arvestada, lugedes nende takistuse võrdseks nulliga
Tallinna Tehnikaülikooli Füüsika instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 9 OT allkiri: VOOLUALLIKA KASUTEGUR Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku võimsuse ja Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe kasuteguri määramine sõltuvalt elemendi, kolme reostaadi ja lülitiga. voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. Skeem Töö teoreetilised alused. Igat vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbiast (koormusest). Voolu tugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende
Paljudel juhtudel on pöörisvoolud kahjulikud, põhjustades energiakadusid. Eneseinduktsioonnähtus, kus tekib induktsiooni elektromotoorjõud vahelduvvoolu võrku ühendatud juhis endas. Induktiivsus on füüsikaline suurus, mis võrdube arvuliselt voolukontuuris tekkiva eneseinduktsiooni elektromotoorjõuga, kui voolutugevus selles muutub ühe ühiku võrra ajaühikus.Induktiivsus sõltub juhi mõõtmetest ja kujust, kuid ei sõltu voolutugevusest juhis. Induktiivsus sõltub veel juhti ümbritseva keskkonna magnetilistest omadusest.
hõbedast. Sulavkaitsmed täidetakse kvartsliivaga nende tööomaduste parandamiseks. Sulavkaitsme korpuseid valmistatakse erineva suuruse ja kujuga vastavalt nimipingele ning nimivoolule. Sulavkaitsmeid valmistatakse kahte tüüpi: · Ühekordse kasutusega; · Lahtikäiva korpusega sulavkaitsmed, milledele toodetakse vahetatavaid sulareid. Lühise tekkides sulavkaitse kuumeneb ja sulab. Sulamisega katkestab kaitse voolu. Rakendumisaeg sõltub voolutugevusest-mida tugevam on vool, seda kiiremini sular põleb läbi. Sulari nimivool on vool, mida ta võib kestvalt taluda. Kui koormusvool kasvab, siis sulari ja koju sulavkaitsme vool tõuseb. Suurim püsivool, mille juures sulavkaitse veel ei rakendu, sõltub sulari ristlõikest, materjalist, kujust ja pikkusest, aga ka ümbruse temperatuurist. Sulavkaitsmed paigaldatakse elektrivõrkudesse jadamisi elektritarvitiga. Sulavkaitsmed minu kodus: · Arvuti · Televiisor · Raadio
Induktiivvool vahelduv vooluahelas. WL=wL, XL - induktiivtakistus, L-induktiivsus. Induktiiv poolis on pinge voolutugevusest faasis II2 ees. Kogu takistus, mis arvestab kõiki kolme takistuse liiki Z kogutakistus. Võnkeringis võngub pinge kondesaatoril ja voolutugevus poolis. T=2II^LC Thomsoni valem
Elementaarosakeste füüsika. · Vastastikmõju liigid: 1. gravitatsiooniline-kehade tõmbumine, oleneb massidest ja kehade kaugusest. 2. elektromagnetiline-laetud kehade vahel või elektrijuhtmete vahel, oleneb voolutugevusest, kaugusest ja keskkonnast. 3. tugev vastastikmõju-esineb tuumas, tugevaim jõud. Tekib prootonite ja neutronite vahel. 4. nõrk vastastikmõju-ilmneb kui toimub elementaarosakeste muundumine. · Elementaarosakesed-osakesed, millel ei ole sisemist struktuuri ja teda ei saa enam osakesteks jagada. Temast koosnevad kõik teised osakesed. Ühttüüpi elementaarosakesed on oma sisemiste omaduste poolest eristamatud
Ohutus keevitustöödel Ohutegurid keevitamisel Tuleoht Elektrilöögi oht UV ja infrapunakiirgus Müra Kahjulikud gaasid ja aurud Tuleoht Keevitus ja sellega kaasnev lihvimine abrasiivkäiaga ning leegiga lõikamine klassifitseeritakse tuletöödeks. Keevituskoht on alati tuletöökoht, sest keevitamisega kaasneb nii detailide kui elektroodi kuumenemine, ealduvad sulametalli pritsmed ja sädemed. Elektrilöögi oht Elektrivoolu ohtlikkus inimesele oleneb keha läbiva voolu tugevusest ja voolu all olemise ajast, sagedusest ja voolu kulgemisteest. Vahelduvvool on alalisvoolust ohtlikum, ohtlikuma sageduse piirkond on 15 – 100 Hz. Inimesele ohtlikuks keha läbivaks voolutugevuseks loetakse 50 mA. Tavaliselt võetakse ligikaudsetes arvutustes inimese jäsemete (käsi, jalg) takistuseks (ilma rindkere arvestamata) 500 oomi Müra Müra tekib ventilatsiooni tööst, vasaratega õgvendamisel ja käiamisel. Sõltuvalt müratasemest...
Elektritakistus. Juhi takistus. Eritakistus Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabade elektronide ja kristallvõre võnkuvate ioonide vastastikmõju. Juhi elektritakistus ei sõltu pingest juhi otstel ega voolutugevusest juhis. Juhi elektritakistus on 1 oom, kui juhi otstele rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus 1 amper. Juhi takistus on määratud tavaliselt kaudsel meetodil. Takistust saab otseselt mõõta oommeetriga. Kui juht asub vooluringis, tuleb mõõtmise ajaks elektrivool katkestada ja juht vooluringist eemaldada. Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega. Juhi takistus on pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga. Juhi takistus sõltub juhi ainest.
Ωm ρ2= 0,3722 x 7,39 ×10 -8 m2 = 2,75* 10 -8 Ωm Järeldus: Ühe suuruse voolutugevuse juures muutes traadi pikkusi, muutuvad traadi pikkuste suurenedes ka pinge ning takistus suuremaks. 3. VOOLUALLIKA KASUTEGUR. 1. Töö eesmärk. Vooluallika kasuliku vōimsuse ja kasuteguri määramine sōltuvalt voolutugevusest ning välis-ja sisetakistuse suhtest. 2.Töövahendid. Vooluallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaat. 3.Töö teoreetilised alused. Igat vooluringi vōib vaadata koosnevana kolmest osast: - vooluallikast - ühendusjuhtmetest - tarbijast (koormusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektromotoorjōu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega.Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii,et nende
füüsika instituut Üliõpilane: Üllar Alev Teostatud: 28.03.07 Õpperühm: EAEI-21 Kaitstud: Töö nr. 9 OT VOOLUALLIKA KASUTEGUR Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku võimsuse ja kasuteguri Stend voltmeetri, ampermeetri, kahe elemendi, kolme reostaadi määramine sõltuvalt voolutugevusest ning välis- ja lülitiga. ja sisetakistuse suhtest. Skeem Töö käik. 1. Protokollige mõõteriistad. 2. Koostage skeem vastavalt joonisele. 3. Paluge juhendajal kontrollida skeem ning anda tööülesanne. 4. Reostaatide liugkontaktid asetage selliselt, et r oleks maksimaalne ning R1 ja R2 minimaalsed. 5. Sulgege lüliti K ning reguleerige reostaadi r abil lühisvoolu tugevus ahelas juhendaja
Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste suunatud liikumist. Voolutugevuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget: q I= . t Juhi elektritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mida on võimalik arvutada juhi otstele rakendatud pinge ja voolutugevuse jagatisena: U R= . I Takistus ei sõltu juhi otstele rakendatud pingest ega voolutugevusest juhis, vaid on määratud juhi enese omadustega. Elektrivoolu töö on võrdne voolutugevuse, pinge ja aja korrutisega: A = I U t. Elektrivoolu võimsus on võrdne voolutugevuse ja pinge korrutisega: N = I U. Joule-Lenzi seadus: juhis eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja ajaga: Q = I2Rt Ohmi seadus vooluringi osa kohta: Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING LABORATOORNE TÖÖ Vooluallika kasutegur Õppeaines: FÜÜSIKA II Transporditeaduskond Õpperühm: Juhendaja: Peeter Otsnik Tallinn 2010 Töö eesmärk. Vooluallika kasuliku võimsuse ja kasuteguri määramine sõltuvalt voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. Töövahendid. Toiteallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaatid. Töö teoreetilised alused. Igat vooluringi voib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast,ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on
Elektrivooluks nimetatakse laetud osakeste suunatud liikumist. Voolutugevuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis näitab, kui suur laeng läbib ajaühikus juhi ristlõiget: q I= . t Juhi elektritakistuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mida on võimalik arvutada juhi otstele rakendatud pinge ja voolutugevuse jagatisena: U R= . I Takistus ei sõltu juhi otstele rakendatud pingest ega voolutugevusest juhis, vaid on määratud juhi enese omadustega. Elektrivoolu töö on võrdne voolutugevuse, pinge ja aja korrutisega: A = I U t. Elektrivoolu võimsus on võrdne voolutugevuse ja pinge korrutisega: N = I U. Joule-Lenzi seadus: juhis eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja ajaga: Q = I2Rt Ohmi seadus vooluringi osa kohta: Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega
suure, siis E=F/q Elektrivälja tugevus suureneb 2 korda Elektrivälja tugevus väheneb 2 korda Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda väiksem Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda suurem 8. SI süsteemis on elektrivälja tugevuse ühikuks 1 N/C 1 N/m 1 J/C 1 V/m 9. Millest sõltub juhi takistus? Juhi ristlõikepindalast Juhi pikkusest Pingest Juhi materjali tihendusest Juhi materjali eritakistusest Voolutugevusest 10. Kahe keha hõõrdumisel omandab üks keha positiivse laengu q. Teine keha Omandab sama suure negatiivse laengu Jääb neutraalseks Omandab sama suure positiivse laengu 11. Pinge on sama, mis Elektrivälja potentsiaalne energia Elektrivälja tugevus Potentsiaalide vahe 12. Laengu 4C viimisel punktist A punkti B tegi elektriväli tööd 2 mJ. Punktide A ja B vaheline pinge on järelikult U=A/q 0,5 mV 2 mV (vale) 6 mV 8 mV 13
eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Joonisel B on kujutatud vooluring, mille abil saab vaadelda eneseinduktsiooni elektromotoorjõu tekkimist voolu katkestamisel. Lüliti K avamisel tekib poolis L esialgselt voolu säilitada püüdev eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Seetõttu läbib katkestamise hetkel ampermeetrit vool(punktiirjoonega nool), mille suund on vastupidine katkestatud voolu suunale. (Pidev joon) Induktsiooni voolu tugevus võib olla suurem esialgsest voolutugevusest. Sel juhul ületab eneseinduktsiooni elektromotoorjõud EIE patarei elektromotoorjõu E. §22. Induktivsus Kuna suletud kontuuri läbiv magnetvoo on võrdeline magnetvälja induktsioonivektori mooduliga B, mis omakorda on võrdeline magnetvälja tekitava voolutugevusega I, siis kehtib seos: = LI . See on magnetvoog läbi suletud kontuuri on võrdeline seda kontuuri läbiva voolutugevusega. Võrdetegurit L nimetatakse voolukontuuri induktiivuseks ehk eneseinduktsiooni teguriks
elektromotoorjõud. Joonisel B on kujutatud vooluringi, mille abil saab vaadelda eneseinduktsiooni elektromotoorjõu tekkimist voolu katkestamisel. Lüliti K avamisel tekib poolis L esialgset voolu säilitada püüdev, eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Seetõttu läbib katkestamise hetkel apmer meetrit vool(punktiir joonega nool), mille suund on vastupidine katkestatud voolu suunale(pidev nool). Induktsioonivoolu tugevus võib-olla suurem esialgsest voolutugevusest. Sel juhul ületab eneseinduktsiooni elektromotoorjõud ie, patarei elektromotoorjõud . §22. Induktiivsus Kuna suletud kontuuri läbib magnetvoog on võrdeline magnetvälja induktsiooni vektroi mooduliga B , mis omakorda on võrdeline magnetvälja tekitava voolutugevusega I, siis kehtib seos =LI, see on magnetvoog läbi suletud kontuuri on võrdeline seda kontuuri läbiva voolutugevusega. Võrdetegurit L nim
Magnetvälja jõujooneks nim. joont, mille puutuja ühtib induktsioonivektori B suunaga. Kasutatakse magnetvälja piltlikuks kujutamiseks. 9.Magnetvälja jõujoonte tähtsamad omadused ? 1) Jõujooned on kinnised kõverad. 2) Magnetväli on tugevam seal, kus jõujoon on tihedamalt. 3) Jõujooned ei saa lõikuda. 10.Ampere'I seadus. (valem ka) Võimaldab arvutada magnetväljas olevale vooluga juhile mõjuvat jõudu. Jõu suurus sõltub : 1) magnetinduktsioonist B (T) 2) voolutugevusest I (A) 3) juhi pikkusest l (m) 4) nurgast (B ja l vahel) a(alfa) F = I * B * l *sin a 11.Lorentzi jõud .(valem ka) Magnetväli mõjutab jõuga liikuvaid laetud osakesi. F=q * v * B *sin a Sõltub : 1) laengust q (C) 2) magnetinduktsioonist B (T) 3) kiirusest v (m/s) 4) nurgast B ja v vahel 13.Kuidas liigitatakse ained magnetiliste omaduste järgi, magnetlilne läbitavus? Ained liigitatakse: 1) Diamagneetikud - ained, milles magnetväli nõrgeneb veidi (kuld, hõbe)
Magnetvälja jõujoon mõtteline joon, mille igas punktis on B-vektor suunatud piki selle joone puutujat.Superpositsiooniprintiip - erinevate kehade poolt mingis punktis tekitatud magnetväljade B-vektorid tuleb liita. Pöörisväli väli, mille jõujooned on kinnised, ka magnetväli on pöörisväli. *Kui kahe püsimagneti vljad tugevdavad teineteist tekib tõmbejõud. Lorentzi jõud jõud millega magnetväli mõjutab magnetväljas liikuvat laengut. Sõltub magnetvälja tugevusest ja voolutugevusest juhtmes. Määratakse vasaku käe reegliga. FL=Bqv Parema käe reegel kui rusikasse tõmmatud parema käe väljasirutatud pöial näitab voolu suunda, siis 4 kõverdatud sõrme näitavad selle voolu magnetvälja suunda. Aine magnetiline läbitavus- näitab kui mitu korda on magnetinduktsioon aines suurem magnetinduktsioonist vaakumis. Diamagneetik- nõrgendab pisut talle mõjuvat magnetvälja, Au Ag Cu Paramagneetik- tugevdab veidi talle mõjutav elektrivälja Al
See tähendab ,et: a)1m pikkuse vasktraadi takistus on 0,017 ; m b)1mm2 ristlõikepindala ja 1 takistusega vasktraadi pikkus on 0,017 m; c) 1m pikkuse vasktraadi ja 1mm2 ristlõikepindalaga vasktraadi takistus on 0,017; d) 1m pikkuse ja 1 takistusega vasktraadi ristlõikepindala on 0,017mm2 . 3.Tõmba joon alla õigele vastustele(4p). Juhi takistus sõltub-1)pingest juhi otstel 2)juhi ristlõikepindalast 3)juhti läbiva elektrilaengu suurusest 4)voolutugevusest juhis 5)juhi pikkusest 6) juhi ainest 7) juhi temperatuurist . 4.Kirjuta lahti takistuse leidmise valem, ära kasuta Ohmi seadust. Vastus: Juhi takistuse leian, kui ma korrutan aineeritakistuse juhi pikkuse ja ristlõike pindala jagatisega. VALEM : R=xl/S 5.Juhi elektritakistus on 15 , kui... kui juhi pikkus on 60 m, ristlõike pindala on 2ruutmillimeetrit ja aine on tehtud konstantaanist. 6.Leia graafikult :1) Kui suur on voolutugevus juhis pinge 20 V korral Voolutugevus on 2A.
· Magnetvälja jõujoonteks nim. jooni mida mööda asetuvad magnetväljas väikeste magnetnõelte teljed. · Magnetvälja jõujoonte ühiseks tunnuseks on, et need on alati kinnised kõverjooned. · Jõujoone suuna saab määrata magnetnõelte abil. · Magnetvälja jõujooned väljuvad pooli otsast mis on põhjapooluseks ja suubuvad pooli otsas mis on lõunapooluseks. · Elektromagnetiks nim. raudsüdamikuga pooli./Selle magnetvälja tugevus sõltub keerdude arvust ja voolutugevusest poolis. · Elektromagneteid kasutatakse elektrimootorites ja elektivoolugeneraatorites, kraanades, telefonides. · Gilbert valmistas magnetrauast kera ning katsetest selgus, et selle ja Maa mõju vabalt rippuvale magnetnõelale on sarnased.Seega magnetomaduste seisukohalt erineb Maa kerast vaid mõõtmete poolest. · Maakera põhjapoolkeral asub Maa magnetiline lõunapoolus. · Kuna Maa magnetpoolused ei ühti Maa geograafiliste poolustega on maakeral erinevates kohtades
2978 110.5000 29.5000 3.745763 12.27001 14.44354 0.4370 171.4286 28.5714 6 9.447795 15.66095 2.5270 318.7500 31.2500 10.2 6.585305 16.62205 1.1857 1345.0000 55.0000 24.45455 3.712747 17.51905 616.9719 30.1611 Ua(rkesk) 3.8564 uliku võimsuse ja kasuteguri sõltuvus voolutugevusest kasulik võimsus, nW kasutegur, % U C Nl I U C U 2 U U C I 2 I U C U U U C I 2 Kasuliku võimsuse ja kasuteguri sõltuvus välis 2 2
R.I Vooluallika kasutegur FÜÜSIKA LABORATOORSE TÖÖ aruanne Õppeaines: Füüsika II Transporditeaduskond Õpperühm: AT21 Juhendaja: Tallinn 2014 VOOLUALLIKA KASUTEGUR. 1. Töö eesmärk. Vooluallika kasuliku võimsuse ja kasuteguri määramine sõltuvalt voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. 2. Töövahendid. Toiteallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaatid. 3. Töö teoreetilised alused. Igat vooluringi voib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast,ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektromotoorjõu (emj.) ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on tühiselt
töö võrdne eralduva soojushulgaga. I=U/R A=UIt U pinge (V) 4. Elektrivoolu võimsus Võimsus iseloomustab töö tegemise kiirust. Mida kiiremini saab töö tehtud, seda suurem on võimsus. N=A/t N=U*I N võimsus (W), A töö (J), t aeg (s), U pinge (V), I voolutugevus (A) A=U*I*t N=U*I*t/t Elektiseadme võimsus sõltub voolutugevusest ja pingest. Mida suuremad need on, seda suurem on võimsus. Voolutugevuse suurus sõltub takistusest. Mida väiksem takistus, seda suurem voolutugevus ja seda suurem võimsus. Meie elektrivõrgu pinge on 230 V. Vastavalt sellele on kasutusel kaitsmed. 5. Mida mõõdab elektriarvesti? Millest koosneb elektriarve? Elektriarvesti mõõdab tarbitud elektrikoguseid. Elektriarve koosneb elektrienergiast, võrguteenustest, taastuvenergiast ja aktsiisist. 6. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta
Füüsika laboratoorne töö nr 4 Vooluallika kasutegur Õppeaines: FÜÜSIKA II Mehaanikateaduskond Õpperühm: Kontrollis: Tallinn 2010 1. Töö eesmärk Vooluallika kasuliku võimsuse ja kasuteguri määramine sõltuvalt voolutugevusest ning välis- ja sisetakistuse suhtest. 2. Töövahendid Toiteallikas, voltmeeter, ampermeeter ja reostaadid. 3. Töö teoreetilised alused Igat vooluringi võib vaadata koosnevana kolmest osast: vooluallikast, ühendusjuhtmetest ja tarbijast (koormusest). Voolutugevus on vastavalt Ohmi seadusele määratud elektrimotoorjõu ja vooluringi kogutakistusega. Kuna ühendusjuhtmed valitakse tavaliselt nii, et nende takistus on
00 Kasulik võimsus, mW Võimsus, mW Kasutegur, % 20 40.00 10 20.00 0 0.00 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Voolutugevus, mA Graafik 1. Kasuliku võimsuse ja kasuteguri sõltuvus voolutugevusest. Ohmi seadusest vooluringi välistakistus R: U R I Ohmi seadusest vooluringi sisetakistus r: I Rr I R r IR Ir U Ir U r I (R / r) N l N l (R / r) Funktsioonide ja graafikud: Kasuliku võimsuse ja kasuteguri sõltuvus välistakistuse ja sisetakistuse suhtest
Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 3 TO: Vooluallika kasutegur Töö eesmärk: Töövahendid: Vooluallika kasuliku Stend voltmeetri, ampermeetri, võimsuse ja kasuteguri kahe kuivelemendi, kahe (või määramine sõltuvalt kolme) reostaadi ja lülitiga voolutugevusest ning sise- ja välistakistuse suhtest Skeem: 3.Katseandmete tabelid Vooluallika kasuteguri ja kasuliku võimsuse määramine Jrk nr I, mA U, V N1, mW % -U, V r, R, R/r = ........ V 4. Arvutused Kasuliku võimsuse N1 arvutamine: I, U, N1 = I*U, mA V mW 90 0,3 90*0,3 = 27 84 0,5 84*0,5 = 42 78*0,7 = 78 0,7 54,6
Elektromagnetism Vooluga pooli magnetväli Pool - dielektrikus südamikule keritud traat. Elektromagnet - raudsüdamikuga pool. Vooluga pooli magnetväljas raudsüdamik magneetub ja sellega magnetväli tugevneb. Elektromagnetil on püsimagnetiga võrreldes järgmised eelised: 1) tema magnetvälja tugevust ja suunda saab muuta voolutugevuse suuna muutmise teel. 2) voolu välja lülitamisel elektromagneti magnetväli kaob. Elektromagnetväli sõltub: 1)voolutugevusest (mida tugevam vool seda tugevam magnetväli). 2 keerdude arvust (mida rohkem keerde seda tugevam magnetväli). Elektromagneti kasutamine: 1) elektromagnetkraana 2) elektrikõlisti 3) telefon 4) mikrofon 5) elektromagnetiline relee POOLID: Vooluga pooli magnetväli sarnaneb sirge püsimagneti magnetväljaga. Kui pooli pikkus ületab tunduvalt pooli läbimõõdu, on magnetvälja jõujoonedpooli sees üksteisega rööbiti; pooli ots, millest
selles juhis, kui vool temas muutub ühikulise kiirusega. Induktiivsus sõltub juhi mõõtmetest ja kujust ning ümbritseva keskkonna magnetilistest omadustest. L=ΔΦ/ΔI L-induktiivsus (H), ΔΦ-magnetvoo muutus (Wb), ΔI-voolutugevuse muutus (A) 8. Magnetvälja energia (mis on, millest sõltub) Kui vooluringis on pool, siis kustub lamp viivitusega, see näitab, et poolis on energiat. Selle energia suurus sõltub induktiivsest ja voolutugevusest. Vooluga pooli energiat võib nimetada magnetvälja energiaks. Pooli energia on olemas, sest liikuvatele elektronidele mõjub pooli magnetväli. W=LI2/2 W-magnetvälja energia (J), L-induktiivsus (H), I-voolutugevus(A) 9. Selgita mõnda induktsiooni rakendust 1) Magnetkaart Magnetkaardil on magnetriba. Kui see möödub kaardilugeja poolist induktseeritakse poolis elektrivool. Selle tugevuse kontrollib üle seade, mis avab ukse või laseb ligi pangatoimingutele.
kogu voolu ringis peaaegu ühtlaselt liikuma.) 6. Voolutugevus vooluringi osas on võrdeline pingega selle otstel ja pöördvõrdeline juhi takistusega. I voolutugevus (A) U pinge (V) R takistus 7. Juhi takistus on 1 oom kui temas tekib pingel 1 V vool tugevusega 1 A. 8. Juhi takistus ei sõltu ei pingest ega voolutugevusest, kuid nende kaudu saab takistust määrata. R takistus l juhi pikkus (m) S juhi ristlõike pindala - eritakistus 9. Juhi eritakistus on võrdne 1m pikkuse ning 1 mm ristlõike pindalaga juhi takistusega. 10. 11. Metallist juhtidel temperatuuri tõustes takistus suureneb.
kõverad. 9.Mis on magnetnõel?Kuidas orienteerub magnetnõel magnetväljas?Magnetnõelaks nimetatakse väikest magnetit. Orienteerub piki magnetvälja jooni. 10.Milline on magnetvälja jõujoonte suund?Kuidas määrata jõujoonte suunda vooluga juhtme ümber? 11.Mis on elektromagnet,kus ja milleks elektromagneteid kasutatakse?Raudsüdamikuga pool. Kasutatakse vanaraua kraanades, vanaraua tõstmiseks. 12.Millest ja kuidas sõltub vooluga pooli magnetvälja tugevus?Sõltub võrdeliselt voolutugevusest ja pooli keerdude arvust. 13.Miks Maa geograafilised ja magnetpoolused ei ühti?Mis füüsiliselt on põhjapoolus, on geograafiliselt lõunapoolus. 14.Kuidas saaks magnetnõela abil kindlaks teha, et asud magnetilisel poolusel?Magnetnõel hakkab ringi käima. 15.Miks ei ole kompassi magnetnõela telg suunatud piki meridiaani?Sest, et magnetilised ja geograafilised poolused ei paikne kohakuti. 16.Mis on magnettorm?On Maa magnetvälja muutumine, mis on põhjustatud päikeselt tulevate laetud
tulemusel. R[oom] 1oom-takistus on 1oom, kui pinge on võrdne voolutugevusega 5. Mida nim. eritakistuseks, mida see iseloomustab, tähis ja mõõtühik? Takistuse sõltuvus temperatuurist? Eritakistus näitab 1m pikkuse ja 1mm2 ristlõikepindalaga juhi takistust. Juhtide(metallide) takistus suureneb temp. tõustes. [oom*mm2/m] Takistustermomeeter.- kasut. Takistuse sõltuvust temp. Purunemiskindel, suurem mõõtepiirkond, ei sõltu juhile rakendatud pingest ja juhti läbivast voolutugevusest. 6. Millistest teguritest ja kuidas sõltub juhi takistus, valem takistuse leidmiseks ? juhi pikkusest, ristlõikepindalast, juhi materjalist, temperatuurist. R= (roo)*L/S 7. Mis on ülijuhtivus ja millisel temperatuuril see saavutatakse ? Nähtus, kus metallide takistus madalal temp. muutub nulliks. Toimub kriitilisel temperatuuril. 8. Sõnasta Ohmi seadus vooluringi osa kohta, valem, tähised ja ühikud ? Voolutugevus
Muutuv magnetväli tekitab induktsiooni soojuskadusid, tõstetakse elektrijaamde juures elektromotoorjõu, mille suurus sõltub magnetvoo pinget. Pinge tõstmiseks kasutatakse trafosid. muutumise kiirusest. Φ=B*S*cosα B-magnetiline Tarbijate läheduses toimub pinge alandamine trafode induktsioon, S-vastava raami pindala. 1. Muuta abil. Pinget madalatakse astmeliselt. Soojuskaod magnetvälja tugevust, 2. Muuta kontuuri pindala, 3. sõltuvad voolutugevusest. Mida suurem on Muuta nurk α – raam pannakse magnetväljas voolutugevus, seda suurem on soojuskadu. Q=IRt pöörlema 12.Milles seisneb amplituudmodulatsioon? Selgita, 5.Panna kirja harmooniliselt muutuva vahelduvvoolu joonised. tugevus ja sõltuvus ajast. Valem, tähistused. Mikrofon muudab helivõnkumised Harmooniliselt muutuva vahelduvvoolu tugevust ja madalasageduslikeks eletrilisteks võnkumisteks.
· Magnetinduktsioon on magnetväljas voolujuhtmele mõjuva jõu suhe voolutugevuse ja juhtmepikkusega. FA= BJsin , milles B- magnetinduktsioon J voolutugevus (A) l juhtmepikkus (m) - nurk vooluga juhtme ja magnetinduktsiooni vektori vahel · Ampere´i seadus: magnetväljas vooluga juhtmele mõjuv jõud sõltub 1. voolutugevusest juhtme(J) 2. magnetväljas oleva juhtme pikkusest (l) 3. magnetvälja omadustest 4. millises asendis on juhe magnetvälja suhtes · Magnetväljas vooluga juhtmele mõjuv Ampeari jõud on võrdeline magnetiduktsiooniga, juhtmes oleva voolutugevusega ja juhtme pikkusega ning sõltub nurgast juhtme ja magnetinduktsiooni vahel. FA= BJLsin · Lorentzi jõud on võrdeline laengusuuruse, laengu liikumis kiiruse ja magnetvälja
Elektripõletuse 4 astet ja esmaabi elektritraumade korral 2. ELEKTRITRAUMA Elektritrauma tekib kokkupuutel elektrivooluga ning võib kahjustada nahka või siseorganeid. 2.1. Elektritraumade põhjustajad Elektritraumade põhjustajaks võib olla nii tööstuslikud elektrisüsteemid kui ka looduslik välk. Trauma raskus varieerub kergest kuni surmavani ning oleneb peamiselt vigastava elektrivoolu iseloomust (alalis- või vahelduvvool), voolutugevusest, keha takistusest vooluga kokkupuute kohal, inimese tervislikust seisundist ning elektriga kokkupuute ajast. 2.2. Kokkupuude elektriga Inimese keha on väga hea elektrit juhtiv süsteem. Otsene kontakt elekrivooluga võib olla surmav. Alalisvooluga kokkupuude on tavaliselt ohutum kui vahelduvvool, kuna alalisvool põhjustab järsu tõuke, mis paiskab inimese vooluallikast eemale ning säästab seeläbi edasisest kahjustusest. Vahelduvvool tekitab aga tugeva krambi ehk tetaania, mistõttu
Elektritraumad: · Põletused · Naha metalliseerumine · Elektrimärgid · Silmade kahjustused · Südame kahjustused · Mehaanilised kahjustused Elektrilöök: · 1. Aste lihaskrambid ilma teadvuse kaotuseta · 2. Aste lihaskrambid teadvuse kaotusega · 3. Aste teadvuse kaoutus ja hingamise halvatus või südame fibilatsioom · 4. Aste - kliiniline surm Millest oleneb elektrikahjustus: · Inimese keha läbivast voolutugevusest · Mõju ajast · Voolu liigist · Voolu sagedusest · Organismi läbinud vooluteest · Alkoholi sisaldus veres · Inimkeha takistusest · Puudutamise iseloomust · Õhuniiskusest · Temperatuurist · Õhurõhust · Tähelepanufaktorist · Inimese individuaalsest iseärasusest Kaitse elektrilöögi eest EVS-EN 61140:2003 Ohtlikke pingestatud osi ei tohi saada puudutada. Puutevõimalikud
lange kokku. Kui kasulik võimsus on maksimaalne (Rm = r), siis kasutegur on 0,5. Kasuteguri lähenemisel ühele moodustab aga kasulik võimsus ainult väikese osa oma maksimaalväärtusest. Nii kasulik võimsus kui ka kasutegur on suuremad sellel vooluallikal, mille sisetakistus on väiksem. ɳ = R/R+r ( siit on näha, et ɳ=1 siis kui r on võimalikult väike). 6)Kuidas sõltub vooluallika kasulik võimsus ja kasutegur välistakistusest ning voolutugevusest? N1 = I2R ɳ = IR / I(R+r) = R / R+r 7)Element, mille emj on 1,1 V ja sisetakistus 1 Ω, on koormatud välistakistusega 9 Ω. Leidke voolutugevus ahelas, pinge välistakistusel, pinge sisetakistusel ja kasutegur. ε = 1,1 V r=1Ω R=9Ω Kasutegur: ɳ = 9 / 9+1 = 0,9 = 90% Pinge välistakistusel (tarbijal): U = ε * R / R+r = 1,1*0,9 = 0,99 V Pinge sisetakistusel: Voolutugevus ahelas: I = U/R = 0,99/9 = 0,11 A I = ε / R+r = 1,1 / 10 = 0,11A
komposiitmaterjalid heade elektri- ja soojusjuhtivusega ja kõrge sulamistemperatuuriga metallidest või metallist ja mittemetallist koostatud kontaktid. Metallkeraamiliste kontaktidega aparaatide puuduseks on suur hind, kuid töökindlus ja -iga on suuremad. Elektrikaar ja selle kustutamine Elektrikaar ja selle kustutamine Elektriahela lahutamisel tekib avanevate kontaktide vahel gaaslahendus. Seejuures kontaktide vahele jääv õhuvahemik ioniseerib 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)
Vooluallika kasutegur ARVUTUSED Iga mõõtmise jaoks on leitud kasulik võimsus: Iga mõõtmise jaoks on leitud kasutegur: 100,00 98,00 96,00 94,00 94,64 92,00 90,00 89,29 Kasuliku võimsuse ja kasuteguri sõltuvus 88,00 86,00 84,00 85,71 voolutugevusest 82,00 80,00 80,36 78,00 76,00 75,00 74,00 72,00 70,00 69,64 68,00 66,00 64,00 64,29 N=N(I) 62,00 60,00 58,93 58,00 56,00 n=n(I) 54,00 53,57 52,00 50,00
Vooluga pooli magnetväli Pool - dielektrikus südamikule keritud traat. Elektromagnet - raudsüdamikuga pool. Vooluga pooli magnetväljas raudsüdamik magneetub ja sellega magnetväli tugevneb. Elektromagnetil on püsimagnetiga võrreldes järgmised eelised: 1) tema magnetvälja tugevust ja suunda saab muuta voolutugevuse suuna muutmise teel. 2) voolu välja lülitamisel elektromagneti magnetväli kaob. Elektromagnetväli sõltub: 1) voolutugevusest (mida tugevam vool seda tugevam magnetväli). 2) keerdude arvust (mida rohkem keerde seda tugevam magnetväli). Elektromagneti kasutamine: 1) elektromagnetkraana 2) elektrikõlisti 3) telefon 4) mikrofon 5) elektromagnetiline relee Maa magnetväli Deklinatsioon - nurk, mille võrra erinevad geograafilised poolused magnetpoolustest. Inklinatsioon - nurk, mis tekib Maa magnetvälja ja horisontaaltasandi vahel.
annaabi.ee 
