Erinevus lehekülje "Elektrivoolu tugevus" redaktsioonide vahel

resümee puudub
P (Robot: eemaldatud zh,ko,he,fr,es,lv,it,gl,de,id,ja,simple,nl,sv,ar,pt,sr,tr,th,fi,uk,sl,cs,bg,fa,lt,da (strongly connected to et:Elektrivool))
{|class="wikitable" style="float: right"
'''Elektrivoolu tugevus''' ehk '''voolutugevus''' (tähis '''''I''''') on [[füüsikaline suurus]], mis kirjeldab [[ajaühik]]us [[elektrijuht|elektrijuhi]] [[ristlõige]]t läbinud [[elektrilaeng]]u ''Q'' hulka.
|-
| Suuruse nimi|| [[elektrivool]], voolutugevus
|-
| Suuruse tähis || ''I''
|-
| [[SI]] ühiku nimi || amper
|-
| SI ühiku tähis || A
|}
'''Elektrivoolu[[Elektrivool]]u tugevus''' ehk '''voolutugevus''' (tähis '''''I''''') on [[füüsikaline suurus]], mis kirjeldabvõrdub [[ajaühikaeg|ajaühikus]]us [[elektrijuht|elektrijuhi]] [[ristlõige|ristlõike]]t pinnaühikut läbinud [[elektrilaeng]]u ''Q'' hulka.uga:
:<math>I = \frac{\Delta Q}{\Delta t}</math>,
kus <math>\Delta Q</math> on aja <math>\Delta t</math> jooksul juhti läbinud laeng. Voolutugevuse muutudes, annab viimane valem keskmise voolutugevuse.
 
Elektrivoolu tugevus juhtmes on 1 A, kui [[sekund]]is läbib seda juhet laeng, mis võrdub umbes 6,3×103 × 10<sup>18</sup> [[elementaarlaeng]]uga.
Voolutugevuse [[mõõtühik]] [[SI-süsteem]]is on [[amper]] (tähis ''A''). Voolutugevust mõõdetakse [[ampermeeter|ampermeetriga]], kusjuures ampermeeter ühendatakse [[vooluring]]i [[jadaühendus|jadamisi]].
 
Voolutugevuse [[mõõtühik]] [[SI-süsteem]]is on [[amper]] (tähis ''A''). Voolutugevust mõõdetakse [[ampermeeter|ampermeetriga]], kusjuures ampermeeter ühendatakse [[vooluring]]i [[jadaühendus|jadamisi]].
== Voolutugevuse arvutamine ==
 
Konstantse voolutugevuse puhul võib kasutada valemit
 
<math>I = \frac{\Delta Q}{\Delta t}</math>,
 
kus <math>\Delta Q</math> on aja <math>\Delta t</math> jooksul juhti läbinud laeng. Voolutugevuse muutudes, annab viimane valem keskmise voolutugevuse.
 
Üldiselt on voolutugevus leitav ajalise tuletise abil:
 
: <math>I = \frac{dQ}{dt}</math>.
 
=== Voolutihedus ===
 
Laengute liikumist saab iseloomustada ka [[elektrivoolu tihedus]]e kaudu, mis iseloomustab laengu liikumist ajaühikus läbi ühikulise pinna. Elektrivoolu tihedus ja elektrivoolu tugevus läbi [[pind|pinna]] S on seotud järgmiselt:
 
: <math>I = \vec S \cdot \vec j = S j \cos(\alpha), </math>
 
kus
: <math>\vec S</math> on pinna [[normaal]]i suunaline ühikvektor, mille [[vektori moodul|moodul]] on võrdne pindalaga ''S'',
: <math>\vec j</math> on voolutiheduse [[vektorvälja voog]] mooduliga ''j'' ja
: <math>\alpha \,</math> on voolu suuna ja pinna normaali vaheline nurk.
 
=== Ohmi seadus ===
 
[[Ohmi seadus]]e järgi on voolutugevus (ideaalsel) [[takisti]]l võrdeline takistile rakendatud [[Pinge (elekter)|pingega]]. Vastavat võrdetegurit nimetatakse [[elektritakistus|takistuseks]]. Ohmi seadust saab väljendada järgmise valemi abil:
 
: <math>U = IR\, ,</math>
kus ''U'' on takistile rakendatud pinge, ''I'' on voolutugevus ja ''R'' on takisti takistus.
 
==Näited voolutugevusest:==
 
Elektrivoolu tugevus juhtmes on 1 A, kui [[sekund]]is läbib seda juhet laeng, mis võrdub umbes 6,3×10<sup>18</sup> [[elementaarlaeng]]uga.
 
== Voolutugevuse arvutamine näiteid==
:{| class="wikitable"
|-
|[[Operatsioonvõimendi]] sisendvool
|televiisori või raadio antennis normaalset vastuvõttu võimaldav vool
|0,000 000 001 A = 1 nA (nanoamper)
|0,001 mA
|-
|Käekella voolutarve
|kineskoobis elektronkahuri "toodang"
|0,000 001 A = 1 µA (mikroamper)
|0,1 mA
|-
|Indikaator-valgusdiood vaatamiseks
|0,002 A … 0,002 A = 2 mA … 20 mA
|5-20 mA
|-
|[[Hõõglamp|Hõõglambiga]] taskulamp
|põhjustab [[lihas]]te kokkutõmbumist, krampi
| 0,0152 A = 200 mA
|-
|Toavalgusti
|[[Taskulamp|taskulambis]]
|~ 0,2 A
|-
|toavalgustus 110 W 220 V pirniga
|0,5 A
|-
|Soojapuhur
|elektripliit 660 W
|36 A … 10 A
|-
|Keevitusvool
|keevitamisel
|30 A ... 300 A
|-
|autoAuto [[starter]] käivitamisel
|100... A … 300 A
|-
|[[elektrivedurElektrivedur]]i [[käitamineajam]]
|> 300 A
|-
|[[välkVälk]]
|~ 100 000 A
|}
===Surmav voolutugevus===
Elekter kujutab endast inimesele ohtu kahel põhjusel:
Inimese närvisüsteemi toimimine ja lihaste juhtimiseks kasutatakse muuhulgas elektrisignaale. Siit seletus miks elektrilöögi saanud mäletavad tahtmatuid tegevusi( või hoopis tegevusetust- liikumatust) nagu kinnihoidmine või vastupidi tõukamine-lükkamist. reaalsuses elektriohu mõju all inimesel närvid, lihased ei taju organismi saadetud loomulikke signaale ja uute ebaloomulike võõraste signaalide järgi võivad lihased kokku tõmbuda või lõdvestuda. Eluohtlikuks muutub signaalide segadus südamelihaste motoorse tegevuse süsteemi rikkumises, fibrillatsiooni tekitamises. Paraku on levinum fibrillatsioonist väljatoomise viis samuti elektrilöögiga, mis peaks taastama südamelihaste endise koordineeritud tegevuse. Siin on oluline täheldada standardsagedusega 50Hz50 Hz vahelduvvoolu raskemat mõju elektrilöögi tagajäreltagajärjel südametegevuse häirimisel kui seda on sama pingega alalisvoolu korral. Sama olmepinge <1000V1000 V korral on vahelduvvoolu allikast saadud elektrilöögi kahjustused raskemad kui sama pingega alalisvoolu korral.
 
Teine kahjustuse põhjus on elektrilöögist saadud-inimese kehas vabanenud energia termilised ja ka mehaanilised kahjustused: põletused, tõsisematel juhtudel termo- mehaanilised kahjustused, kuni inimkeha keema ajamiseni- ära põlemiseni või moodndumiseni suurte vooludega kaasneva magnetvälja mõjul.
Inimesele surmava [[elektrilöök|elektrilöögi]] tekkeks peab voolutugevus inimese kehas ületama väärtuse, mis on umbes 0,05 A -siit rikkevoolukaitselüliti (RVK) rakendumise vool ( ehk vooluringi juhtide voolude lubatud erinevus) on kokku lepitud 0,03A03 A ehk 30 mA. Elektri mõju inimkehale on väga individuaalne, oleneb millised kehaosasid ja kuidas elektrivool läbib ja sõltub ka inimese südame seisukorrast ning naha [[takistus]]est. Surm võib saabuda südame seiskumise tõttu, südamelihaste fibrillatsiooni (vere pumpamiseks vajaliku südamelihaste korrapäraselt ajastatud tegevuse asemel südamelihased tõmblevad kaootiliselt) tõttu või lihaste krambi tagajärjel lämbumise tõttu. Selline voolutugevus tekib inimese kehas ainult kõrgemate pingete puhul, mistõttu madalpingeallikad vahelduvpingega kuni 50 V ja alalispingega kuni 120V120 V on peetakse reeglina ohutuks. Kuid on kirjeldatud juhtumit, kus surm saabus 4,5 V patarei klemmide keelega katsumise järgselt.
 
On kirjeldatud nn. tähelepanu efekti - kui elektrik teadlikult tegeleb elektritöödega, on ta võimeline taluma tunduvalt kõrgemaid pingeid kui tavaliselt.
 
Hobused on elektri suhtes inimesest palju tundlikumad ning hobuse võib tappa juba 4,5 V patareiga.
 
==Vaata ka==
 
*[[Elektrivool]]
[[Kategooria:Füüsikalised suurused]]
 
[[Kategooria:Füüsikalised suurused]]
[[Kategooria:Elektromagnetism]]
[[Kategooria:Elektrotehnika]]
[[Kategooria:Elekter]]
 
[[ca:Corrent]]
 
[[cade:CorrentStromstärke]]
[[en:Electric Current]]
[[ml:വൈദ്യുത ധാര]]