Elektrivool

11. klass > Füüsika > Valemid

Ohmi seadus:

177

kus I – voolutugevus (A); U – pinge (V), R – takistus (Ω), G – elektrijuhtivus (S)

Takistuse/juhtivuse sõltuvus juhi mõõtmetest ja materjalist:

178

kus ρ (roo) – materjali eritakistus (Ωm ka Ω∙mm2/m), σ (sigma) – materjali erijuhtivus (S/m ka S∙m/mm2), l – juhi pikkus (m), S – juhi ristlõikepindala (m2 ka mm2)

Takistuse sõltuvus temperatuurist:

179

kus ρ0 – juhi eritakistus normaaltemperatuuril t0=0°C (Ωm ka Ω∙mm2/m); α- takistuse temperatuuritegur (°C-1 või ka K-1) ja t – juhi temperatuur (°C või K)

Juhtide jadaühendus:

180

181

kus I1, I2, …, IN – voolutugevused tarbijates, I – voolutugevus ahelas (kõik A), R1, R2, …, RN – tarbijate takistused, R –ahela takistus (kõik Ω); G1, G2, …, GN – tarbijate juhtivused, G –ahela juhtivus (kõik S); U1, U2, …, UN – pinged ahelat moodustavate tarbijate otstel, U – pinge ahela otstel (kõik V)

Juhtide rööpühendus:

182

183

kus I1, I2, …, IN – voolutugevused tarbijates, I – voolutugevus ahelas (kõik A), R1, R2, …, RN – tarbijate takistused, R –ahela takistus (kõik Ω); G1, G2, …, GN – tarbijate juhtivused, G –ahela juhtivus (kõik S); U1, U2, …, UN – pinged ahelat moodustavate tarbijate otstel, U – pinge ahela otstel (kõik V)

Elektrivoolu töö:

184

kus A – elektrivoolu töö (J); Δq – juhti läbinud elektrilaeng – kogulaeng (C); U – pinge juhi otstel (V); I –juhti läbiva elektrivoolu tugevus (A); Δt – ajavahemik, mille jooksul vool juhti läbib (s)

Elektrivoolu võimsus:

185

kus, N – elektrivoolu võimsus (W); A – elektrivoolu töö (J); Δq – juhti läbiv elektrilaeng – kogulaeng (C); U – pinge juhi otstel (V); I –juhti läbiva elektrivoolu tugevus (A); Δt – ajavahemik, mille jooksul vool juhti läbib.

Joule’ – Lenz’i seadus:

186

kus Q – juhis eraldunud soojushulk (J); c – juhi erisoojus (J/(kgK)); m – juhi mass (kg); ΔT = T2-T1 – temperatuuri muutus (K); I – voolutugevus (A); R – takistus (Ω); t – ajavahemik, mille jooksul juhti läbib elektrivool (s)

Ohm’i seadus kogu vooluringi kohta:

187

kus I – voolutugevus vooluringis (A), ε – vooluallika elektromotoorjõud (V); R – vooluahela välistakistus (vooluallikaga ühendatud tarbijate ja juhtmete kogutakistus); r – vooluallika sisetakistus (mõlemad Ω), UA – pinge (langus) vooluringi välisosal (ahelal); UVA – pinge (langus) vooluallika sees.

Voolutugevus mikrotasandil:

188

kus I – voolutugevus (A); q0 – laengukandja (tavaliselt elektroni elementaarlaeng e=1,60∙10-19C) laeng; n – elektronide kontsentratsioon aines (m-3); S – juhi ristlõikepindala (m2); v – vabade laengute suunatud liikumise kiirus (m/s).

Elektrolüüsi seadus:

189

kus I – voolutugevus (A); m – negatiivsel elektroodil välja sadestunud aine mass (kg); k – aine elektrokeemiline ekvivalent, mida mõõdetakse 1 kg/(As) ehk 1 kg∙A-1∙s-1.