Faraday, vool... (6)

Sarnased õppematerjalid

54

ppt

Elektromagnetiline induktsioon

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. Liigutades magnetit juhtme suhtes ( M. Faraday katse) 2. Liigutades juhet magnetvälja suhtes ( generaator)  MICHAEL FARADAY (1791-1867) · Inglise keemik ja füüsik · Magnetvälja jõujooned · Elektromagnetiline induktsioon · Elektrolüüsi seadused Pinge magnetväljas liikuva juhi otstel U = v l B sin v - juhtme liikumise kiirus (m/s) l ­ juhi pikkus (m) B ­ magnetinduktsioon (T) ­ nurk kiiruse ja magnetvälja suuna vahel  Magnetvoog Oletame, et meil on suletud juhtmekontuur, mis

Elektrotehnika

18

doc

Elektromagnetism

B- magnetinduktsioon l- juhtmelõigu pikkus - nurk liikumise suuna ning magnetvälja suuna vahel ***Näide: Tartu-Tallinna kiirrong sõidab kiirusega 108 km/h piki magnetilist meridiaani kulgeval teelõigul. Kui suur pinge tekib elektromagnetilise induktsiooni tõttu vaguniratta telje otstele? Rööbaste vahekaugus on 1524 mm ja Maa magnetinduktsiooni vertikaalkomponent Eestis 48 T. 2. Faraday katsed Liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedalasuvas juhtmes. Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvälja vahendusel voolu naaberjuhtmes Voolu muutus juhtmes tekitab vastava magnetväljamuutuse kaudu voolu naaberjuhtmes 3. Ma g n etvo o g. Jalgratta lambid põlevad seda heledamalt, mida kiiremini pöörleb dünamo võll. See tähendab, mida kiiremini magnetväli muutub, seda suurem elektromotoorjõud. Vaatleme katset. A

Füüsika

4

docx

FÜÜSIKA KT

Alalisvoolu generaatorites tekib elektrivool tänu laengutele mõjuvale Lorentzi jõule. Pöörisväljaks nim, sellist välja, mille jõujooned on kinnised kõverad INDUKTSIOONI ELEKTROMOTOORJÕUD ­ pinge, mis tekib juhtme otstele, kui juhtmes puudub vool 2 seaduspärasust: 1. elektrivool + magnetväli ­ liikumine (Ampere seadus, elektrimootor) 2. magnetväli + liikumine ­ elektrivool (Lorentzi jõud, generator) Magnetvood. Faraday induktsiooniseadus Magnetinduktsioon iseloomustab magnetvälja ühes punktis. Ta ei sobi magnetvälja muutuste kirjeldamiseks. MAGNETVOOG ­ näitab millisel määral läbivad magnetvälja jõujooned vaadeldavat pinda, selle pinna suuruse ja asendi tõttu magnetväljas (tähis , mõõtühik 1 Wb ­ veeber) Piltlikult öeldes näitab magnetvoog pinda läbivate jõujoonte arvu Magnetvoog sõltub: · Sõltub magnetinduktsioonist (B-st) · Pinna suurusest (S)

Füüsika

1

doc

Induktsioon ja magnetvoog

magnetvoog on mingit kontuuriga piiratud pinda läbivate magnetvälja jõujoonte arv f-magnetvoo ühikuks 1 weeber (WB) S-pindala mida vool läbib F=BS cos alfa B-magneetiline induktsioon(T) a-nurk induktsioonivektori ja normaali vahel 1 Weeber on magnet voog mis läbib kontuuri pindalaga 1 ruutmeeter sellega ristuvas magnetvälja mille magnetiline induktsioon on 1 Tesla 3. Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus. Kontuuris tekkiv elektromotoorjõud on võrdeline magnet voo muutumise kiirusega kontuuris. 4. Lenzi reegel, selle rakendamine induktsioonivoolu suuna määramiseks kontuuri läbiva kindla suunaga välja magnetvoo vähenemisel ja suurenemisel. Indutseeritava elektromotoorjõu ja voolu suunda saab määrata Lenzi reegli järgi: Indutseeritava emj. poolt põhjustatava voolu suund on alati niisugune, et ta töötab vastu voolu tekitavale nähtusele, s.t

Füüsika

19

doc

Füüsika II - ELEKTER - ELEKTROSTAATIKA

, kusjuures emj on positiivne, kui kontuuri ringkäigu suund ühtib emj allika poolt tekitatud voolu suunaga ja pinge on positiivne, kui valitud haruvoolu suund ühtib kontuuri valitud ringkäigu suunaga. + ülesanded vihikust! Põrkeionisatsioon U = A / q. Hõõlamp 5% valguseks, säästulamp 20% valguseks, LED lamp 75% valguseks. Elektronvolt töö või energia ühik. ELEKTOMAGNETISM - MAGNETVÄLI Ampri definitsioon Amper on SI põhiühik ja on defineeritud voolude magneetilisevastastikmõju kaudu. Vooluga juhile magnetväljas mõjuv jõud Vooluga juhile magnetväljas mõjuva jõu suund on risti voolusuuna kui ka magnetvälja jõujoonte suunaga. Kui juht paikneb jõujoontega risti on jõu suund määratav näiteks nn vasaku käe reegliga. F = B * I * l * sin . Jõu väärtuse suurus on võrdeline voolutugevuse, juhi pikkuse ja nurga siinusega. Võrdetegurit B nimetatakse magnetinduktsiooniks ehk magnetvoo tiheduseks. Vasaku käe reegel

Füüsika ii

10

docx

Füüsika II konspekt - ELEKTROSTAATIKA

Takistuse soltuvus juhi materjalist ja mootmetest - R=l/S , kus on aine eritakistus ja iseloomustab materjali (uhik *m) Soltuvus temperatuurist ­ metalli takistus suureneb temp toustes lineaarselt, madalatel temperatuuridel aga muutub huppeliselt 0ks. R=R0(1+t), kus R0 on takistus 0'C juures ja takistuse temp. tegur. Ülijuhtivus- füüsikaline nähtus, kus aine eritakistus muutub nulliks madalatel temperatuuridel Kirhoffi seadused-1. Sõlmes koonduvate voolude algebraline summa on võrdne nulliga Ik=0 Ahela sõlmeks nim punkti, kus koondub rohkem, kui kaks juhet. 2. Kinnises kontuuris võrdub emj. algebraline summa pingelangude (IR) algebralise summaga. IkRk=Ek Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk).

Füüsika ii

5

docx

Elektromagnetvõnkumised, -lained

Kasutame sides tehiskaaslastega Lühi- ja pikklained ­ peegelduvad ionosfäärilt. Ja painduvad Maa kumeruse taha- kasutavad raadioamatöörid. Raadioside kaks vastuolu: Kõrgsagedusvoolu poolt tekitatud eml levib hästi, kuid seda ei kuule Madalsagedusvoolu poolt tekitatud eml ei levi, kuid seda kuuleme Selle vastuolu lahendamiseks ühildaks need kaks voolu. Raadioside põhimõte 1) Tekitada kõrgsageduslik vool 2) Tekitab madalsagedusliku voolu 3) Toimub kõrgsagedusliku ja madalsagedusliku voolu ühildumine 4) Vool võimendamiseks 5) Hakkab levima elektromagnetlaine Kõrgsagedusliku voolu poolt tekitatud eml ,,kannab" infot edasi. Kandesagedus ­ kõrgsagedusliku voolu sagedus Igal saatejaamal on alati kindel kandesagedus. Selle põhjal eristatakse erinevaid saatejaamu. Nt Raadio 2 ­ 102,3 Hz Voolude ühildumine:  Amplituudmodulatsioon (AM) ­ kõrgsagedusliku voolu amplituud muutub madalsagedusliku voolu

Füüsika

2

doc

Elektromagnetiline induktsioon

Elektromagnetiline induktsioon 1. Sissejuhatus *elektromagnetism uurib elektrivälja ja magnetvälja omavahelisi seoseid *paigal seisva laengu ümber on ainult elektriväli, ühtlaselt liikuva laeng ümber on magnetväli *kui laeng liigub muutuva kiirusega siis on tema ümber olemas mõlemad väljad *looduses ongi üks väli-elektromagnetväli *elektriväli ja magnetväli on selle erinevad esinemise vormid 2.Elektromagnetiline induksioon (EMI) *EMI nähtus seisneb selle, et muutuv magnetväli tekitab suletud juhtmekontuuris elektrivoolu *EMI nähtuse avastas M.Farady 1831 *EMI nähtus esineb alati sõltumata sellest, kuidas muutuv magnetväli tekitatakse *muutuva magnetvälja poolt tekitatud elektrivoolu nim. induktsioonivooluks *induktsioonivoolu suund määratakse Lenzi reeglist: Induktsioonivool on alati sellise suunaga, et tema magnetväli püüab takistada seda magnetvälja muutust, mis induktsiooni voolu põhjustas *tugevnema magnetvälja puhul on induktsioonivoolu magnetväli va

Füüsika

Kommentaarid (6)