Ülesanded - elektrostaatika
1. Kui suur on laeng juukseharjal, mis kammimise käigus loovutab 3 miljardit elektroni?
2. Mitu elektroni moodustavad laengu 320 nC?
3. Kui suure jõuga mõjutavad teineteist kaks laengut, kumbki 10 nC, mis asetsevad teineteisest 3 cm kaugusel? (1 mN)
4. Kui suurel kaugusel mõjutavad laengud 1000 nC ja 10 nC teineteist jõuga 9 mN? (10 cm)
5. Kaks võrdset laengut mõjutavad teineteist õlis (dielektriline läbitavus = 2,5) 6 cm kaugusel jõuga 0,4 mN. Leia laengute suurus. (20 nC)
6. Elektriväljas mõjub laengule 2 nC jõud 400 nN. Leia selle välja tugevus. (200 N/C)
7. Dielektrikus asetsevast 4 nC suurusest laengust 3 cm kaugusel on väljatugevus 30 000 V/m. Kui suur on selle keskkonna dielektriline läbitavus? ( 2)
8. Leia kondensaatori mahtuvus, kui laeng temal on 5 nC ja pinge plaatide vahel 10 000 V (0,5 pF)
Nuputamiseks:
- Kui keha omandab positiivse laengu, mis juhtub siis selle massiga? Aga negatiivse laengu korral? NB! Küsimus pole selles, kas muutust on võimalik mõõta.
- Kuidas laadida mingi keha negatiivselt ainult positiivselt laetud keha abil?
- Head soojusjuhid on ka head elektrijuhid. Miks?
- Hõõrume täispuhutud õhupalli vastu oma juukseid ja asetame siis palli vastu ust või seina. Pall jääb sinna kinni. Miks?
- Kas on võimalik olukord, kus kahe samanimeliselt laetud keha vahel mõjuv tõukejõud on võrdne nulliga?
- Kaks võrdse suurusega laengut asuvad teineteisest teatud kaugusel. Kummal juhul on väljatugevus neid ühendava sirge keskpunktis suurem – kas siis kui laengud on erinimelised või siis, kui nad on samanimelised?
- Kaldpinnalt allalibisev keha elektriseerus (hõõrdeelekter). Kas see avaldab mõju libisemise kiirusele?
Ülesanded - alalisvool
Voolutugevus I = q/t (laeng jagatud ajaga)
1. Juhi ristlõiget läbib 5 s jooksul laeng 2 C. Leia voolutugevus.
2. Kui kaua aega võtab aku laadimine , kuui laadimisel on voolutugevus 7,5 A ja akusse peab salvestuma laeng 270 kC ?
3. Kui suur laeng läbib lüliti kontaktpinda voolutugevusel 0,1 A ühe minuti jooksul?
Pinge U = A/q (töö jagatud laeng)
1. Kui suur on pinge,kui 2 C suuruse laengu läbiviimiseks takistist teeb elektriväli tööd 18 J ?
2. Kui suure töö teeb elektriväli 220 V pinge korral liigutades laengut 0,5 C ?
Takistus R = p x l / S ( eritakistus korda juhtme pikkus jagatud juhtme ristlõike pindalaga)
1. Kui suur on 1 ruutmill,imeetrise ristlõikepindalaga nikeliintraadi ( eritakistus 0,42) takistus, kui juhtme pikkus on 20 m ?
2. Kui pikk on nikeliintraat, kui tema takistus on 42 oomi? Ristlõikepindala 2 ruutmillimeetrit.
Ohmi seadus vooluringi osas I = U/R
1. Aku pinge on 12 V ja lambi takistus 5 oomi. Leia voolutugevus.
2. Kui suur takistus peab olema elektripliidil, et teda läbiks 220-voldise pinge korral 5-amprine vool?
3. Millisel pingel töötab külmkapp, mille takistus on 88 oomi ja teda läbib vool tugevusega 2,5 A?
4. Mikromootori käivitusvoolu tugevus on 0,5 A ja pinge 4,5 volti. Leia mootori takistus.
Takistuse sõltuvus temperatuurist
takistus_ja_temperatuur.docx | |
File Size: | 13 kb |
File Type: | docx |
Juhtide jadaühendusel ...
võrdub jada otste vaheline pinge üksikutel juhtidel tekkivate pingete summaga.
on kõikides jadamisi ühendatud juhtides voolutugevus sama väärtusega.
on voolutugevus jada otstel võrdne üksikutel juhtidel tekkivate voolutugevuste summaga.
ühe juhi läbipõlemisel vooluring katkeb.
on juhtide kogutakistus võrdne üksikute juhtide takistuste summaga.
on pinge kõikidel jadamisi ühendatud juhtidel alati sama väärtusega.
on ühesuuruse takistusega juhtide kogutakistus suurem üksikjuhi takistusest.
3. Andke elektrivoolu tugevuse definitsioon. Andke arvutusvalem ning selles kasutatud füüsikaliste suuruste nimetused. (3 p.)
4. Kirjutage Ohmi seaduse valem suletud vooluringi kohta. Joonistage lihtsaima vooluringi skeem ja märkige skeemile valemis esinevate suuruste tähised vastavate vooluringi elementide juurde. (3 p.)
5. Millised kaks järgnevatest väidetest on õiged? (2 p.)
Elektrivoolu võimsus on ...
... võrdeline pingega
... võrdeline ajaga
... võrdeline voolutugevusega
... sõltumatu pingest ja voolutugevusest
... pöördvõrdeline pingega
... pöördvõrdeline ajaga
... pöördvõrdeline voolutugevusega
6. Millised kaks järgnevatest väidetest on õiged? (2 p.)
Juhi takistus on...
... seda suurem, mida suurem on juhi ristlõike pindala
... pöördvõrdeline pingega juhi otstel
... pöördvõrdeline voolutugevusega juhis
... võrdeline juhi eritakistusega
... pöördvõrdeline juhi pikkusega
... seda suurem, mida suurem on juhi pikkus
... võrdeline pingega juhi otstel
7. Millised kaks järgmistest väidetest on õiged? (2 p.)
Temperatuuri tõustes metalltakisti takistus suureneb.
Mida suurem on metalltakisti pikkus, seda suurem on tema eritakistus.
Mida suurem on metalltakisti ristlõikepindala, seda suurem on tema takistus.
Temperatuuri tõustes metalltakisti eritakistus ei muutu.
Temperatuuri tõustes metalltakisti takistus väheneb.
Mida suurem on metalltakisti pikkus, seda väiksem on tema eritakistus.
Mida suurem on metalltakisti ristlõikepindala, seda väiksem on tema takistus.
9. Jadamisi on ühendatud kaks takistit takistustega 10 ja 15 oomi. Voolutugevus vooluahelas on 2 A. Leia vooluringi kogutakistus, kogu pinge ja pinged kummalgi takistusel. (4p)
10. Samad takistid on ühendatud rööbiti. Vooutugevus ahelas endiselt 2 A. Leia kogutakistus, pinge ja voolutugevused takistitel. (4p)
11. Vooluringi on ühendatud rööbiti kaks võrdse takistusega lampi ning nendega jadamisi reostaat ja lüliti. Lüliti abil saab mõlemad lambid üheaegselt põlema panna ja ära kustutada. Vooluringi toidab vooluallikas, mille elektromotoorjõud on 2,0 V, sisetakistus 2,0 Ω, kummagi lambi takistus on 10 Ω ja reostaadi takistus 5,0 Ω. Nende andmete põhjal vastake järgmistele ülesannetele (14 punkti):
a) Joonistage selle vooluringi skeem.
b) Leidke lampide kogutakistus.
c) Leidke vooluringi välisahela kogutakistus.
d) Leidke voolutugevus reostaadis.
e) Leidke ühte lampi läbiva voolu tugevus.
f) Leidke voolutugevus lühise korral.
g) Leidke soojushulk, mis eraldub ühes lambis 6,0 minuti jooksul.
võrdub jada otste vaheline pinge üksikutel juhtidel tekkivate pingete summaga.
on kõikides jadamisi ühendatud juhtides voolutugevus sama väärtusega.
on voolutugevus jada otstel võrdne üksikutel juhtidel tekkivate voolutugevuste summaga.
ühe juhi läbipõlemisel vooluring katkeb.
on juhtide kogutakistus võrdne üksikute juhtide takistuste summaga.
on pinge kõikidel jadamisi ühendatud juhtidel alati sama väärtusega.
on ühesuuruse takistusega juhtide kogutakistus suurem üksikjuhi takistusest.
3. Andke elektrivoolu tugevuse definitsioon. Andke arvutusvalem ning selles kasutatud füüsikaliste suuruste nimetused. (3 p.)
4. Kirjutage Ohmi seaduse valem suletud vooluringi kohta. Joonistage lihtsaima vooluringi skeem ja märkige skeemile valemis esinevate suuruste tähised vastavate vooluringi elementide juurde. (3 p.)
5. Millised kaks järgnevatest väidetest on õiged? (2 p.)
Elektrivoolu võimsus on ...
... võrdeline pingega
... võrdeline ajaga
... võrdeline voolutugevusega
... sõltumatu pingest ja voolutugevusest
... pöördvõrdeline pingega
... pöördvõrdeline ajaga
... pöördvõrdeline voolutugevusega
6. Millised kaks järgnevatest väidetest on õiged? (2 p.)
Juhi takistus on...
... seda suurem, mida suurem on juhi ristlõike pindala
... pöördvõrdeline pingega juhi otstel
... pöördvõrdeline voolutugevusega juhis
... võrdeline juhi eritakistusega
... pöördvõrdeline juhi pikkusega
... seda suurem, mida suurem on juhi pikkus
... võrdeline pingega juhi otstel
7. Millised kaks järgmistest väidetest on õiged? (2 p.)
Temperatuuri tõustes metalltakisti takistus suureneb.
Mida suurem on metalltakisti pikkus, seda suurem on tema eritakistus.
Mida suurem on metalltakisti ristlõikepindala, seda suurem on tema takistus.
Temperatuuri tõustes metalltakisti eritakistus ei muutu.
Temperatuuri tõustes metalltakisti takistus väheneb.
Mida suurem on metalltakisti pikkus, seda väiksem on tema eritakistus.
Mida suurem on metalltakisti ristlõikepindala, seda väiksem on tema takistus.
9. Jadamisi on ühendatud kaks takistit takistustega 10 ja 15 oomi. Voolutugevus vooluahelas on 2 A. Leia vooluringi kogutakistus, kogu pinge ja pinged kummalgi takistusel. (4p)
10. Samad takistid on ühendatud rööbiti. Vooutugevus ahelas endiselt 2 A. Leia kogutakistus, pinge ja voolutugevused takistitel. (4p)
11. Vooluringi on ühendatud rööbiti kaks võrdse takistusega lampi ning nendega jadamisi reostaat ja lüliti. Lüliti abil saab mõlemad lambid üheaegselt põlema panna ja ära kustutada. Vooluringi toidab vooluallikas, mille elektromotoorjõud on 2,0 V, sisetakistus 2,0 Ω, kummagi lambi takistus on 10 Ω ja reostaadi takistus 5,0 Ω. Nende andmete põhjal vastake järgmistele ülesannetele (14 punkti):
a) Joonistage selle vooluringi skeem.
b) Leidke lampide kogutakistus.
c) Leidke vooluringi välisahela kogutakistus.
d) Leidke voolutugevus reostaadis.
e) Leidke ühte lampi läbiva voolu tugevus.
f) Leidke voolutugevus lühise korral.
g) Leidke soojushulk, mis eraldub ühes lambis 6,0 minuti jooksul.