http://www.abiks.pri.ee TAHKISED Tahkiseks nim sellist ainet, millel on kristallstruktuur Amfoteerseks nim selliseid tahkeid aineid, millel puudub kristallstruktuur (neil on vedelikele sarnane omadus voolata, neil puudub sulamistemp) Monokristalliks nim ainet siis, kui tahkises aines paiknevad molekulid kindla korra järgi üle terve ainekoguse Polükristallil koosneb ainekogus paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest (metallid) Anisotroopiamolekulide korrapärase paigutuse korral sõltuvad aine omadused suunast (iga molekul on järgmisest võrdsel kaugusel) Isotroopiamolekulide mittekorrapärase paigutuse korral aine omadused keskeltläbi suunast ei sõltu Kristallitüübid(4): 1.ioonkristallides valitsevad tõmbejõud positiivsete ja negatiivsete ioonide vahel (keedusoolNaCl) 2.aatomkristallides tekivad tõmbejõud tänu ühistele elektronpaaride...
Seda põhjustavad molekulaarjõud. Märgamisega on tegemist siis, kui vedelik mööda panda tõkestamatult laiali voolab. Kui mingil alusel asuvad vedelikutilgad püüdlevad aga kera kuju poole, siis on tegemist mittemärgamisega. Pindpinevustegur on lisaenergia, mida omab ühikulise pindalaga. vedeliku pind 4. Tahkis on tahke aine, millel on kristallstruktuur. Kristalle liigitatakse monokristalseteks ja polükristalseteks. Anisotroopia on see, kui kristalli omadus sõltub suunast. Isotroopia on see, kus kristalli omadus ei sõltu suunast. Üheks tahkise põhiomaduseks on anisotroopia. Soojusjuhtivus on tahkistel tavaline omadus. Tugevate osakestevahelise sideme tõttu kristallides annavad osakesed oma võnkumise energia edasi ka naabritele. Võnkumise energia on määratud temperatuuriga. 5. Sulamine, tahkumine, aurustumine, kondenseerumine, härmatumine,
Mitte märgava vedeliku kapillaarsus kapillaarides langeb vedlik madalamale, kui vedeliku pind ning mida peenem on kapillaar, seda rohkem vedelik langeb, kumer. Amorfne aine puudub kindel sulamistemp, osakesed paiknevad korrapäratult, puudub kristallstruktuur, halvem soojus ja el juhtivus, väheselt voolav, isotroopia, pigi. Tahkis kindel sulamistemp, osakesed paiknevad korrapäraselt, kristallstruktuuri olemasolu, hea soojus ja el juht, ei voola, anisotroopia, jää. Isotroopia omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast. Anisotroopia omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused sõltuvad suunast, tänu osakeste kindlale paiknemisele.
(PS! need on VEKTORID) Mõnedes füüsikalistes materjalides nagu kristalsed ained, millel on hästi korrapärane aatomi või molekuli kristallvõre, ei pruugi parameetritel D ja B või J suund, milledele mõjub E või H-väli, olla sama suund nagu rakendatul väljal. Selliseid materjale nimetatakse anisotroopseteks, mis tähendab et , ja väärtused on sõltuvad mõõdetavast suunast. Sel juhul võib parameetreid , ja määratleda kui tensorit (elektrilise anisotroopia puhul (või ), magnetilise anisotroopia puhul ). Näiteks elektriline anisotroopsus jaoks on väljendatav kui teist järku tensor ja omab 9 sõltumatut liiget: Anisotroopia puhul keskkonna magnetilised või elektrilised omadused sõltuvad väljavektori orientatsioonist keskkonna suhtes, s.t. keskkond ise omab nagu mingit orientatsiooni. Seos induktsiooni- ja väljavektorite vahel muutub küllalt keeruliseks
Molekulidevahelisest kaugusest ~10%. Temperatuuri tõstes suureneb ja lõpuks hakkab kristallstruktuur lagunema s.o aine sulamistemperatuur. Amorfsed ained Tahked ained, millel puudub kristallstruktuur. Klaas, plastmass, pigi. Puudub sulamistemperatuur. Voolavad raskusjõu mõjul. Molekulide paiknemine Terve ainekogus sama süsteemi järgi monokristall. Ainekogus koosneb paljudest monokristallidest polükristall. Anisotroopia Molekulide korrapärase paigutuse korral sõltuvad aine omadused suunast. Ülekandenähtused Difusioon ühed monokristallid tungivad teiste vahele. Soojusjuhtivus võnkumisenergia antakse edasi. Sisehõõre amorfsete ainete puhul. Tänan kuulamast!
on arvutustest elimineeritud. Seega võib järeldada, et laineenergia ressurss Soome lahes võib olla suurim just põhjarannikul. Joonise 5 põhjal võib kokkuvõtlikult öelda, et laineenergia ressurss varieerub uuringualal päris suurtes piirides, enam kui viis korda. Laineenergia selline jaotumine on suhteliselt ootuspärane, eelkõige tuginedes siinse regioonis tuulte empiirilisele jaotusele, mis on tugevalt anisotroopne ning seetõttu tingib ka lainetuse märkimisväärse anisotroopia kogu Läänemere regioonis. On igati loomulik, et laineenergia voog on suurim Läänemere avaosas ja märksa väiksem poolsuletud Soome ja Riia lahtedes. Eelpool toodud analüüsis ja joonisel 5 on võrgupunktide ning neile vastavate rannalõikude keskmise energiavoo arvutustes aluseks võetud lained, mis saabuvad vaadeldavasse rannalõiku mere poolt ning ei ole arvestatud laineid, mille langemisnurk γ on olnud suurem kui
Nähtus, mis seisneb vedelikutaseme tõusus või languses. Eelkõige tänu toruseinte ja vedeliku molekulide vaheliste mõjude tõttu. Amorfne aine Amorfne aine on tahke aine, millel kristallstruktuur puudub. Neil on vedelikele sarnaselt omadus voolata. Nende voolavus on aga väike ning seda igapäevases elus ei märka. Sellised ained on nt klaas, enamik plastmasse. Eriline omadus on sulamistemperatuuri puudumine. Temp tõustes amorfsed ained pehmenevad ning voolavus suureneb. Isotroopia ja anisotroopia Isotroopiaga on tegemist juhul, kui aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks gaasid, vedelikud, amorfsed ained on isotroopsed. Anisotroopia on kristalli omaduste sõltuvust suunast, st et kristalli vastupanu kokkusurumisele sõltub sellest, millises suunas kristalli kokku suruda. Kristalli soojusjuhtivus ja tema optilised omadused sõltuvad samuti suunast. Tahkise ehitus ja ülekande nähtused tahkistes Tahkiseks nim ainet, millel on kindel kristallstruktuur.
5. Mille poolest erinevad tahke, vedel ja gaasiline faas? 6. Mida nimetatakse kristalliks- aine, mille molekulide paiknemisel on kindel kord 7. Amorfne aine- tahke aine, millel puudub kristallstruktuur ja mis voolab (klaas, plastmass) 8. Monokristall- tervik keha, mille osakeste paigutus eksisteerib ühes ja samas süsteemis 9. Polükristall- keha mis koosneb paljudest erinevatest monokristallidest (päevakivi) 10. Anisotroopia- korrapärase paigutuse korral sõltuvad aine omadused suunast 11. Kristallvõre tüübid: Primitiivsed e. Lihtsad- aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); b) ruumkesendatud- lisaks tippudes olevatele aatomitele, on üks ka võre sees Tahkkesendatud- aatomid tippudes ja iga tahu keskel Põhitahkkesendatud- aatomid tippudes ja põhitahkude keskel 12. Pindpinevus- on pinnanähtus, kus vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku
Füüsika seisukohalt on amforne aine = üliväikese voolavusega (suure sisehõõrdega) vedelik. Monokristall – Terviklik keha, mille osakeste paigutuses eksisteerib üks ja seesama süsteem/ Ühesugune kristallstruktuur säilib üle kogu aine koguse. Polükristall – Aine, mis koosneb paljudest erinevate orienteeritud monokristallidest. On keskmiselt isotroopsed. Anisotroopia – Nähtus, mis esineb monokristallides ja vähesel määral polükristallides. Isotroopia – Aine omadused suunast ei sõltu. Faas – Mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastikmõju ja soojuliikumise iseloomu poolest. Faasisiire – Protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojus – Soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine massiühiku kohta.
Kiiresti kasvavat tähtsust omavad räni rakendused päikeseenergeetikas päikesepatareides. Päikesepatarei polükristalsest ränist. Millest on tingitud päikesepatarei paneeli ,,mosaiikstruktuur"? Selle põhjuseks on söövitamisega tekitatud ränikristallide pinna mikrotekstuur. Taolise tekstuuri karakteerne mõõde on kümneid mikroneid ja tema ülesanne on vähendada valguse tagasihajumist-peegeldumist ränikristalli pinnalt. Ränikristalli anisotroopia tõttu on sissesöövitatud struktuur anisotroopne: maksmiaalne tagasihajumine ei toimu mitte suunas, mis on risti ränikristalli pinnaga (makroskoopilise tasandiga) vaid normaali suhtes teatud nurga all suunas, mis on määratud (mono)kristalli orientatsiooniga. Ränipaneeli moodustavate kristallide erineva orientatsiooni tõttu tekibki suunatud valguse hajumisel täheldatav mosaiikpilt heledamatest ja tumedamatest aladest. Heledad triibud paneeli pinnal on voolu väljaviigud.
Neil on sarnane omadus voolata 24)Nimeta amorfseid aineid? puit,nahk,klaas,riie 25)Nimeta amorfse aine omapära? Omapäraks on sulamis temperatuuri puudumine. 26)Millal on tegemist monokristalliga? Monokristalliga on tegemist siis kui tahkises paiknevad molekulid kindla korra järgi ja see süsteem säilib üle terve ainekoguse. 27)Millal on tegemist polükristalliga? Siis kui ainekogus koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest. 28)Mida nimetatakse anisotroopiaks? Anisotroopia on monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles,et tänu molekulide paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast. 29)Mida nimetatakse isotroopiaks? (2 punkti) Isotroopia on gaaside, vedelike ja polükristallide omadus,mis seisneb selles,et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast. 30)Too näiteid isotroopsete ainete kohta. ( 2 punkti) gaas,vedelik 31)Kuidas jaotatakse kristallid arvestades nende molekulide vahelist vastastikmõju? ( 2 punkti)
Kestvuspaindetugevus moodustab vaid 60% staatilisest paindetugevusest. Puidul on kahte sorti tugevusomadusi: 1) tugevus, mis määratakse väikeste vigadeta proovikehadel (small clear test pieces) 2) suurte vigadega proovikehade tugevus. Puidu tugevust kontrollitakse järgmistele pingeolukordadele Surve pikikiudu Tõmme pikikiudu Surve ristikiudu radiaalsuunas Paine Surve ristikiudu tangentsiaalsuunas Nihe pikikiudu Tugevuse anisotroopia väikestel vigadeta proovikehadel EHITUSMATERJALID 10 Katsetatud konstruktsioonipuidu tugevuste keskväärtused kasutades BS5820 (niiskus=15...18%) TÕMME Tugevuspiiriks tõmbel vigadeta männipuidul piki kiudu normaaltingimustel on saadud ft =70…130 N/mm2 ja suhteline deformatsioon on u. 1%. SURVE
5. Mis vahet on faasil ja agregaatolekul ? Ainel on kolm agregaatolekut, milles aine võib esineda: gaasiline, vedel ja tahke olek. Ühe oleku erinevate omadustega olekuid nimetatakse faasideks. Näiteks tahke agregaatoleku raames on ainel eri faasides erinev kristallstruktuur. Näiteks tina, mis on üldjuhul pehme ja hõbedase võib madalamal temperatuuril muutuda hallikaks pulbriks. 6. Mida tähendab isotroopia ja anisotroopia? Isotroopia – füüsikaliste omaduste mittesõltuvus suunast. Gaas, vedelik, tahkis. Radioaktiivsus. Anisotroopia – füüsikaliste omaduste sõltuvus suunast. See on omane ainult tahkistele. Valguse murdumine 7. Kirjelda aurumist (ka mikrotasandil) ja kondenseerumine; kummal juhul neeldub, kummal eraldub soojus Aurumine: vedel gaas. Energia neeldub: mol vaheliste vastastikmõju ületamine, vedeliku pindpinevuse ületamine. Kondenseerumine: gaas vedel
5. Mis vahet on faasil ja agregaatolekul ? Ainel on kolm agregaatolekut, milles aine võib esineda: gaasiline, vedel ja tahke olek. Ühe oleku erinevate omadustega olekuid nimetatakse faasideks. Näiteks tahke agregaatoleku raames on ainel eri faasides erinev kristallstruktuur. Näiteks tina, mis on üldjuhul pehme ja hõbedane võib madalamal temperatuuril muutuda hallikaks pulbriks. 6. Mida tähendab isotroopia ja anisotroopia? Isotroopia füüsikaliste omaduste mittesõltuvus suunast. Isel. Gaas, vedelik, tahkis. Radioaktiivsus. Anisotroopia füüsikaliste omaduste sõltuvus suunast. See on omane ainult tahkistele. Valguse murdumine 7. Kirjelda aurumist (ka mikrotasandil) ja kondenseerumine; kummal juhul neeldub, kummal eraldub soojus Aurumine: vedel gaas. Energia neeldub: energia kulub molekulide vaheliste vastastikmõju ületamiseks, vedeliku pindpinevuse ületamiseks. Kondenseerumine: gaas vedel
Tahkis- Aine, millel on kristallstruktuur ( molekulide paiknemisel esineb kindel kord) Tahke aine- Aine, mille võimet voolata me pealiskaudsel vaatlemisel ei märka. Amforne aine- Tahke aine, millel kristallstruktuur puudub ( võib voolata ) Monokristall- Terviklik keha, mille osakeste paigutuses eksisteerib üks ja seesama süsteem. Polükristall- Keha, mis koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest. Anisotroopia- Monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles, et tänu molekulide paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast. Isotroopia- Gaaside, vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast. Faas- Aine erinevate omadustega olek. Mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest.
Jaotatakse ioon-, aatom-, molekul- ja metallilisteks kristallideks. Klassifitseeritakse ka osakeste paiknemise korra järgi. Monokristalliga on tegu, kui molekulid paiknevad üle kogu aine kindla korra järgi, omadused sõltuvad suunast. Polükristalli puhul koosneb ainekogus paljudest eraldi orienteeritud ainekogustest. Amorfseteks nimetatakse tahkeid aineid, millel kristallstruktuur puudub, neil on omadus voolata ning sulamistemperatuur puudub. Anisotroopia on üks tahkiste põhiomadusi ning selle puhul sõltuvad aine omadused suunast. Isotroopia puhul aine omadused suunast ei sõltu (gaasid, vedelikud ja amorfsed ained). Difusioon esineb ka tahkistes, kuid vähesel määral (aatomite ja molekulide paigutusel on kindel kord). Soojusjuhtivus on kõigi tahkiste tavaline omadus, juhivad soojust paremini kui vedelikud ning amorfsed ained. Metallide hea soojusjuhtivus on tingitud metalli kristallis vabalt paiknevatest elektronidest
SOOJUSÕPETUSE MÕISTED · Absoluutne niiskus--suurus, mis väljendab veeauru hulka grammides ühe kuupmeetri õhu kohta. · Agregaatolekud--aine tahke, vedel ja gaasiline olek. · Amorfne aine--tahke aine, millel puudub kristallstruktuur ja millel on omadus voolata. Füüsika seisukohalt on amorfne aine üliväikse voolavusega (suure sisehõõrdega) vedelik. · Anisotroopia--monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles, et tänu molekulide paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast. · Aurumine--faasisiire, kus aine läheb vedelast olekust gaasilisse. · Avatud termodünaamiline süsteem--kehade kogum, mis on soojusvahetuses nii omavahel kui ka väljaspool kogumit asuvate kegadega. · Difusioon--nähtus, mille sisuks on erinevate ainete segunemine soojusliikumise tagajärjel.
Ülekandenähtused- difusioon, soojusjuhtivus ja sisehõõre Tahke aine- aine, mille võimet voolata me pealiskaudsel vaatlusel ei märka Tahkis- aine, mille molekulide paiknemisel esineb kindel kord Amfortne aine- tahke aine, millel puudub kristallstruktuur ja millel on omadus voolata Monokristall- terviklik keha, mille osakeste paigutuses eksisteerib üks ja see sama süsteem Polükristall- keha, mis koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest Anisotroopia- monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles, et tänu molekulide paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast Isotroopia- gaaside, vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast 4.peatükk Faas- mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest Faasisiire- aine üleminek ühest faasist teise
Universumi homogeensuse ja isotroopsuse võttis 1917 aluseks Albert Einstein. Universumi homogeensusest on varem rääkinud Nicolaus Cusanus. Sõnastus: Universum on homogeenne, st ta paistab vaatlejale alati ühesugusena, olenemata ruumipunktist, kus ta viibib. Universum on isotroopne, st ta paistab vaatlejale ühesugusena sõltumata vaatlemise suunast ruumis (isotroopsuse printsiip). Homogeensuse ja isotroopsuse seos: Homogeensuse puudumine toob kaasa isotroopsuse puudumise (anisotroopia), isotroopsuse puudumine aga ei pruugi kaasa tuua homogeensuse puudumist. Täielik kosmoloogiline printsiip ja kosmoloogilise printsiibi võimalik rakendatavus aja suhtes: Kosmoloogilise printsiibi rangem versioon, nn täielik kosmoloogiline printsiip ehk absoluutne kosmoloogiline printsiip, nõuab ruumilise homogeensuse kõrval ka ajalist homogeensust. Selle printsiibi kohaselt ei mõjuta aeg (Universumi vanus) galaktikate, tähetüüpide jne esinemist
veidi erinev. 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallidon tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel. Nii saadakse näiteks suuri pooljuht-materjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähi-korrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda.. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine)
kuju. ( Vesi rasvasel pinnal)) Pindpinevustegur - Kapillaarsus Vedelike tõusumine,laskumine peentes torudes. Tahkis aine, mille molekulide paiknemisel esineb kindel kord (kristallstruktuur). Amorfne aine tahke aine, millel puudub kristallstruktuur ja millel on omadus voolata. Monokristall Terviklik keha, mille osakeste paigutuses eksisteerib üks ja seesama süsteem. Polükristall Keha, mis koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest. Anisotroopia Monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles, et kristalli füüsikalised omadused sõltuvad suunast. Isotroopia Gaaside,vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused suunast ei sõltu. Faasisiirded Agregaatolek aine tahke,vedel ja gaasiline olek. Faas Aine erinevate omadustega olekud. Nad erinevad üksteisest molekulide paigutuste ja soojusliikumise iseloomu poolest. Faasisiire Protsess, kus aine läheb ühest faasist teise.
väikestest korrapäratult orienteeritud kristallides. Tekib, kui kristallide kasv algab korraga paljudes kohtades. Üksikute terade pinnal muutub kritsallvõre orientatsioon. Kui kristallisatsioon algab vormi pinnalt, on orientatsioon veidi erinev. 2)Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokritallid on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Anisotroopia on nähtus, kus monokritall omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kritall. Omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükritalne meterjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükritalseid materjale, millest kritallid on orienteeritud kindlas suunas.
lin = suuna pikkus 28. Mis on allotroopia? Kristallsüsteemi muutumine temperatuuri või rõhu mõjul. 29. Millised on kristallilised materjalid? aatomid või ioonid tahkes kehas on paigutatud nii, et nende järjestus kordab iseennast kõigis kolmes dimensioonis 30. Millised ained on on monokristallilised? perioodilisus ja korduvus aatomite paigutuses jätkub ilma katkestuseta üle kogu tahke keha. 31. Mis on omaduste anisotroopia? Omaduste sõltuvust kristallograafilisest suunast 32. Mis on omaduste isotroopia? füüsikalised omadused ei sõltu kristallograafilisest suunast 33. Millest sõltub aine anisotroopsuse aste? sõltuvad kristallstruktuuri sümmeetriast ja suureneb struktuuri sümmeetria vähenemisega. 34. Millised on polükristallilised materjalid? Materjalid mis koosnevad paljudest väikestest kristallidest. 35. Millised on amorfsed materjalid
Universumi homogeensuse ja isotroopsuse võttis 1917 aluseks Albert Einstein. Universumi homogeensusest on varem rääkinud Nicolaus Cusanus. Sõnastus: Universum on homogeenne, st ta paistab vaatlejale alati ühesugusena, olenemata ruumipunktist, kus ta viibib. Universum on isotroopne, st ta paistab vaatlejale ühesugusena sõltumata vaatlemise suunast ruumis (isotroopsuse printsiip). Homogeensuse ja isotroopsuse seos: Homogeensuse puudumine toob kaasa isotroopsuse puudumise (anisotroopia), isotroopsuse puudumine aga ei pruugi kaasa tuua homogeensuse puudumist. Täielik kosmoloogiline printsiip ja kosmoloogilise printsiibi võimalik rakendatavus aja suhtes: Kosmoloogilise printsiibi rangem versioon, nn täielik kosmoloogiline printsiip ehk absoluutne kosmoloogiline printsiip, nõuab ruumilise homogeensuse kõrval ka ajalist homogeensust. Selle printsiibi kohaselt ei mõjuta aeg (Universumi vanus) galaktikate, tähetüüpide jne esinemist.
2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne
2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli on ka oma kindel tõmbamise skeem sulandist. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne
Näiteks on biopolümeerideks valgud, nukleiinhapped. 32. Mis on isotroopsus, anisotroopsus? Isotroop keemilise elemendi teisend, mille aatomituumas on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. Isotroopsus ehk isotroopia on ruumi, füüsikalise keha või mõne muu objekti teatud omaduste sõltumatus suunast. Näiteks radioaktiivne kiirgus on isotroopne selles suhtes, et selle intensiivsus on sõltumatu sellest, millisest suunast teda mõõdetakse Anisotroopia ehk anisotroopsus on ruumi, füüsikalise keha või mõne muu objekti omaduste sõltuvus (mõõtmise) suunast.Näiteks on teatud materjalid anisotroopsed selles suhtes, et valguse murdumine nendest materjalidest kehadel on erinev sõltuvalt valguse langemise suunast 33. Milline aine on komposiitaine? Kas luukude on komposiitaine? Miks? Komposiitaine= bioloogiline aine, mis koosneb orgaanilisest ja anorgaanilisest ainest. On küll, sest luukude koosneb
....... . 6. Küllastanud auru olukorras sama aja jooksul vedelikust lahkunud ja sinna tagasi pöörduvate molekulide hulk on ......... . 7. Igal vedelikul on oma keemistemperatuur. Välisrõhk tõuseb. Vedelik keeb nüüd .........temperatuuril. 8. Kondenseerumine on aine üleminek ........olekusse . 9. Kristallilistel kehadel sulamistemperatuur on........ . 10. Amorfsetel kehadel sulamistemperatuur .......... . 11. Anisotroopia on aine füüsikaline omadus, kus aine omadused ....... 12. Tuua näiteid sublimatsioon nähtuse kohta. 13. Gaasides ja vedelikes soojusjuhtivus seletub .......... .
süstemis? Lihtne,- ruumtsentreeritud-pindsentreeritud- ja alustsentreeritud ortorombilised elementaarrakud. 6.Millisele aatomjärjestusele vastab PTK kristallstruktuur?Võimaluseks kolmanda kihi moodustamiseks on aatomid paigutada kiht B a tühimikesse.Tekib uue paigutusega kiht, mis ei ole samane esimestega ja mida tähistame C. Aatomid C kihis ei paikne otseselt ei A ega ka B kihi aatomite kohal. Pakkejärjestus ...ABCABCABC... viib PTK kristallstruktuurile. 7.Defineerige omaduste anisotroopia. Anisotroopiaks nimetatakse aine omaduste sõltuvust kristallograafilisest suunast. See on seotud erinevusega aatomite ja ioonide pakketiheduses erinevates kristallograafilistes suundades. 8.Mis on vintdislokatsioonid?on dislokatsioonitüüp mille puhul ülemine aatomtasapind kristallis on aatomite vahelise vahemaa võrra nihutatud alumise tasapinna suhtes .9.Mis on materjali elektrilised omadused? Vastumõju temale rakendatud elektriväljale. 10.Mis on n-tüüpi lisandjuhivus?
sisendpingest. R2 U2 = R 1+ R 2 x U1 2. Vedelkristallpaneel. Eelised, puudused Vedelkristallid on piklike molekulidega orgaanilised ained, mis temperatuuri tõstmisel ei muutu tahkest olekust kohe vedelaks, vaid on laias temperatuurivahemikus (ca -10C kuni +70C ) vedelkristallilises olekus. Sel puhul on ainel samaaegselt vedeliku omadused, nagu voolavus, ja kristalli omadused: molekulide korrastatud paigutus ja anisotroopia. Elektriväljaga on võimalik muuta vedelkristalli molekulide orientatsiooni. Külma käes aeglane reaktsioon. RGB süsteem-värviline. Kui valgustada LEDidega, siis on igavene, sest enne ütleb üles luminofoorvalgustus. 3. U->I muundur Sisendsignaali pinge muutus muundatakse väljundsignaali voolu muutuseks. 4. TTL loogika Transistor-transistor loogika. Koostatud bipolaartransistoride baasil ja ei karda selle tõttu staatilist elektrit. Standartne TTL 2NING-EI element (10mW, 10ns). Mitme
orientatsioon veidi erinev (joonis 2-18). 2) Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (nt. Mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahu kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist joonis 2-19. Nii saadakse nt suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus , kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmtrilisem on krisatall. Anisotroopsed omadused on nt elastusmoodul, peegeldumistegur, elektrijuhtivus. Polükritalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükritalne materjal võib olla anisotroopne.
erinev. Monokristall on tahke keha, kus aatomite korrapärane paiknemine jätkub kogu keha ulatuses, st on üksainus suur kristall. Looduslikud monokristallid (näiteks mäekristall) on tavaliselt korrapärase hulktahuka kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel 2-19. Nii saadakse näiteks suuri pooljuhtmaterjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisemon kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus.Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne materjal võib olla anisotroopne
Polükristallid metallid; tähendab, et aine koosneb paljudest üksikutest monokristallidest, mis on erinevalt orienteeritud 2 Amorfsed ained c) temperatuuri tõustes mehhaanilised omadused muutuvad, voolavus suureneb. d) Kristallstruktuur puudub e) Omadus voolata f) Puudub kindel sulamistemperatuur g) Näiteks: klaas, rasv, või, pigi, kautsuk. 1 Segud: näiteks nahk, puit, riie. Anisotroopia aine omadus sõltub suunast. Eriti omane monokristallidele. Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas aine erinevate omadustega olekud Faasisiire protsess, kus aine läheb ühest olekust teise.
..........................................................................................................14 34. Tehnoloogiliste protsessi ja stantsise proekteerimispõhimõtted. ........................................................14 1.Plastse deformeerimise füüsikalised alused Kristallivõre põhitüüpideks on ruumkesendatud kuupvõre (Fe, Mo, W jt.), tahkkesendatud kuupvõre ( Cu, Al,Au,Pb,Ag) ning kompaktne heksagonaalvõre (M, Zn, Co). Monokristallilisi metalle iseloomustab omaduste anisotroopia, kuna aatomitevahelised kaugused erinevates suundades erinevad. Kristallivõre defektid liigitatakse järgmiselt: Punktdefektid: vakants, lisandiaatom,sõlmpunktidevaheline aatom. Ühedimensioonilised e. Joondefektid: dislokatsioon Kahedimensioonilised e. Pinddefektid: pakkedefekt ja teradevaheline piir Kolmedimensioonilised e. Ruumdefektid: poor,tühik, pragu Metallide plastse deformatsiooni teoorias on uurim tähtsus joondefektidel dislokatsioonidel.
Polükristallid – metallid; tähendab, et aine koosneb paljudest üksikutest monokristallidest, mis on erinevalt orienteeritud Amorfsed ained a) temperatuuri tõustes mehhaanilised omadused muutuvad, voolavus suureneb. b) Kristallstruktuur puudub c) Omadus voolata d) Puudub kindel sulamistemperatuur e) Näiteks: klaas, rasv, või, pigi, kautsuk. Segud: näiteks nahk, puit, riie. Anisotroopia – aine omadus sõltub suunast. Eriti omane monokristallidele. Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia – aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas – aine erinevate omadustega olekud Faasisiire – protsess, kus aine läheb ühest olekust teise.
Polükristallid metallid; tähendab, et aine koosneb paljudest üksikutest monokristallidest, mis on erinevalt orienteeritud Amorfsed ained a) temperatuuri tõustes mehhaanilised omadused muutuvad, voolavus suureneb. b) Kristallstruktuur puudub c) Omadus voolata d) Puudub kindel sulamistemperatuur e) Näiteks: klaas, rasv, või, pigi, kautsuk. Segud: näiteks nahk, puit, riie. Anisotroopia aine omadus sõltub suunast. Eriti omane monokristallidele. Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas aine erinevate omadustega olekud Faasisiire protsess, kus aine läheb ühest olekust teise.
2 : 1 : 0,1 Puidu pikisuunas on kahanemine vaevalt märgatav. Puidu kuivatamisel niiskuse küllastuspunktist kuni absoluutselt kuivani (0%) on pikikahanemine olenevalt puuliigist 0,1...0,35%. Tüve ristisuunas on kahanemine tangentsiaal- ja radiaalsuunas erinev. Tangentsiaalne kahanemine on sageli ligi kaks korda suurem kui radiaalne, nende kahe suuna kahanemissuuruste suhet nimetatakse kahanemise anisotroopiaks. Kahanemise anisotroopia on põhjuseks, miks palgist täisnurkse või ümmarguse läbilõikega laua või lati väljasaagimisel nende vorm ja kuju kuivatades ebakorrapäraselt muutub. Puidu kahanemisel või paisumisel puidus tekkivate sisepingete tagajärjel toimuvad ruumilised muudatused. Öeldakse, et "puit töötab", mis tähendab, et puidutükk kohandab oma ruumala vastavalt niiskuse muutustele. Selline
rameetrid ei sõltu ajast, nimetatakse statsionaarseks voolamiseks. Vooludel, millitel parameetrid muutuvad ajas on mittestatsionaarsed voolamised. Keskkonna ja vedeliku omadused- keskkond on isotroopne, kui ta omadused on sar- nased kõigis punktides kõigis suundades. Keskkond on anisotroopne, kui tema oma- used on erinevad erinevates suundades. Keskkond on homogeenne, kui tema iseloom omadused, anisotroopia , isotropia tingimused on püsivad kõigis punktides. Kui vas- tavad nõuded ei ole täidetud, nimetatakse keskkonda mittehomogeenseks. Põhjavee vool on küllastunud, kui kõik keskkonnatühikud on täidetud vedelikuga. Kui kõik tühikud pole täidetud vedelikuga, on küllastumata vool. (Ülesannete lahendused on küllastunud ja küllastumata voolu puhul täiesti erinevad). VEE LIIGID KIVIMITES I
8.2. Planaarne aatomehitus (joonis 3.33). ............................................................. 39 4.8.3. Lineaarne aatomtihedus (joonis 3.33)............................................................. 40 4.9. Polümorfism e. allotroopia. ..................................................................................... 40 4.10. Kristallilised ja mittekristallilised materjalid. Monokristallid .............................. 41 4.11. Anisotroopia ........................................................................................................ 42 4.12. Polükristallilised materjalid ................................................................................. 42 4.13. Mittekristallilised materjalid ............................................................................... 42 5. DEFEKTID TAHKETES MATERJALIDES ............................................................................... 43 5.1
peegeldunud valgus aga sellega ristuvas tasandis. Kaksikmurdumine on nähtus, mille korral valguse üleminekul ühest keskkonnast teise tekib kaks erinevat valguslainet, mis levivad erinevate kiirustega. Need on nn. tavaline (ordinaarne) valguslaine kiirusega vo ja murdumisnäitajaga no = c/vo ja ebatavaline laine (ve ja ne). Tavaline ja ebatavaline valguslaine on polariseeritud omavahel ristuvates tasandites. Kaksikmurdumist põhjustab murdva aine anisotroopia elektriliste ja optiliste omaduste sõltuvus suunast. Polarisatsioonitasandi pöördumine on nähtus, mille korral lineaarselt polariseeritud valguslaine kaks komponenti (üks vasakule ja teine paremale ringpolariseeritud) levivad aines veidi erinevate kiirustega (esineb nende kaksikmurdumine). Selle tulemusena valguse polarisatsioonitasand pöördub kiiremini leviva komponendi suunas. Aineid, mis pööravad valguse polarisatsioonitasandit, nimetatakse optili-
Samuti et nidususeta pinnasel peab piirseisundis horisontaalpinge olema (joonis horisontaalsuunaline pinnasesesurve ja takistab toru laienemist. eeldatakse, et pinnase poorsus ei muutu ja vesi on kokkusurumatu. Need 6.2)...Pinnase purunemine toimub pindadel, mis on peapingete 1 = h Horisontaalsurve võib areneda kuni passiivsurveni ja selle võimalik eeldused on nõlvade korral enamasti tagatud. Tõsi, anisotroopia nõue ei pinnast nurga all = 45+/2 (joonis 6.3). Vertikaalpinge pinnase suurus sõltub oluliselt toru külgedele paigaldatud täite tihendamisest. pruugi alati olla täidetud, omakaalust sügavusel z v = z. Korralikult tihendatud täite korral taluvad õhukeseseinalised terastorud kuid see ei muuda põhimõttelist lahenduskäiku
peegeldunud valgus aga sellega ristuvas tasandis. Kaksikmurdumine on nähtus, mille korral valguse üleminekul ühest keskkonnast teise tekib kaks erinevat valguslainet, mis levivad erinevate kiirustega. Need on nn. tavaline (ordinaarne) valguslaine kiirusega vo ja murdumisnäitajaga no = c/vo ja ebatavaline laine (ve ja ne). Tavaline ja ebatavaline valguslaine on polariseeritud omavahel ristuvates tasandites. Kaksikmurdumist põhjustab murdva aine anisotroopia elektriliste ja optiliste omaduste sõltuvus suunast. Polarisatsioonitasandi pöördumine on nähtus, mille korral lineaarselt polariseeritud valguslaine kaks komponenti (üks vasakule ja teine paremale ringpolariseeritud) levivad aines veidi erinevate kiirustega (esineb nende kaksikmurdumine). Selle tulemusena valguse polarisatsioonitasand pöördub kiiremini leviva komponendi suunas. Aineid, mis pööravad valguse polarisatsioonitasandit, nimetatakse optili-
sin /sin const. Kaksikmurdumine esineb ainetes, mis on anisotroopsed, st ainetes , kus dielektriline läbitavus on erinevates suundades erinev. Põhjuseks on kristalli aatomite erinevad vahekaugused erinevates suundades. Anisotroopiat saab tekitada ka kunstlikult, kas mehaanilise surve või elektrivälja abil. Mehaanilise pinge toimel tekkiva deformatsiooni uurimine polariseeritud valguse abil on nn. fotoelastsusmeetod. Anisotroopia tekitamine elektrivälja abil kannab nimetust Kerri efekt (soti füüsik John Kerr 1875). Vedelikuga täidetud küvett pannakse kahe ristioleva polaroidi vahele. Küvetis on kaks elektroodi, mille abil on võimalik tekitada vedelikus elektriväli. Selle tulemusena muutub vedelik anisotroopseks ja valgus hakkab rakku (nii nimetatakse küvetti koos polaroidide ja elektroodidega) läbima. Efekt tekib väga kiiresti, ca 10- 12 ...10-10 sekundi jooksul
lisatud klaasi moodustavaid kergesti sulavaid laialdase leviku. Vedelkristall on orgaaniline aine komponente. Portselani lõplikul põletamisel glasuur erilises olekus, kus tal on nii vedelike kui ka kristal- sulab ja katab kogu portselani pinna ühtlase kihina. lide omadusi (molekulide korrastatud paigutus, Portselanist valmistatakse madal- ja kõrgepingeiso- omaduste sõltuvus suunast s.o. anisotroopia). Selli- laatoreid ja elektriseadmete detaile. ses olekus on need materjalid teatud tempe- Kõrgsagedusseadmetes kasutatav keraamika ratuurivahemikus (tavaliselt -25...+100 °C). Elektri- peab olema väikeste dielektrikuskadudega. Kõige väljas vedelkristalli molekulide suund muutub, sagedamini kasutatakse kõrgsagedustel steatiiti. sellega koos muutuvad ka nende optilised oma-
annaabi.ee 
