tutkielma.pdf, 350 kB - Helsinki.fi

Sisällysluettelo1 JOHDANTO.................................................................................................................................32 EMPIIRINEN KÄSITTEENMUODOSTUS JA HAHMOTTAVA LÄHESTYMISTAPA........42.1 FYSIIKAN KÄSITTEENMUODOSTUS ...............................................................................................42.2 FYSIIKAN KÄSITERAKENNE .........................................................................................................52.3 SUUREET PROSESSEINA ...............................................................................................................72.4 HAHMOTTAVA LÄHESTYMISTAPA................................................................................................83 TUTKIELMAN KÄSITTEELLISET TAVOITTEET JA TUTKIMUSONGELMAT ............104 VIRTAPIIRI-ILMIÖITÄ ESITTÄVIEN SUUREIDEN SYNTYPROSESSI...........................114.1 SÄHKÖVIRTA............................................................................................................................114.2 JÄNNITE ...................................................................................................................................134.3 RESISTANSSISTA IMPEDANSSIIN................................................................................................154.4 SÄHKÖVIRRAN TUTKIMISEN JA SELITTÄMISEN PERUSTANA OLEVA TIETORAKENNE......................175 VAIHTOVIRTAPIIREJÄ HAHMOTTAVA KOKEELLISUUS.............................................185.1 VIRTAPIIRI ...............................................................................................................................185.2 VAIHTOJÄNNITTEEN JA –VIRRAN PERUSHAHMOTUSTA................................................................195.3 KIRCHHOFFIN LAIT VAIHTOVIRTAPIIRISSÄ .................................................................................225.4 VASTUS VAIHTOVIRTAPIIRISSÄ..................................................................................................255.5 JÄNNITTEEN JA SÄHKÖVIRRAN TEHOLLISET ARVOT ....................................................................275.6 OHMIN LAIN YLEISTYS..............................................................................................................295.7 KONDENSAATTORI VAIHTOVIRTAPIIRISSÄ..................................................................................315.7.1 Kondensaattorin impedanssi ............................................................................................315.7.2 Hetkellinen jännite, sähkövirta ja teho kondensaattorissa.................................................345.8 KÄÄMI VAIHTOVIRTAPIIRISSÄ ...................................................................................................365.8.1 Käämin impedanssi..........................................................................................................365.8.2 Hetkellinen jännite, sähkövirta ja teho käämissä ..............................................................395.9 KONDENSAATTORI- JA KÄÄMISYSTEEMIEN IMPEDANSSIT ...........................................................425.9.1 Kondensaattoreiden rinnan- ja sarjaankytkentä................................................................425.9.2 Ideaalikäämien rinnan- ja sarjaankytkentä.......................................................................435.9.3 Reaalisten käämien rinnan- ja sarjaankytkentä.................................................................445.10 RESONANSSI VAIHTOVIRTAPIIRISSÄ.......................................................................................455.11 VÄRÄHTELYPIIRI..................................................................................................................475.12 VÄRÄHTELYPIIRIEN RESONANSSI...........................................................................................485.13 KÄYTETYT VÄLINEET ...........................................................................................................496 PÄÄTELMIÄ.............................................................................................................................497 VIITTEET..................................................................................................................................502