Keema uurib erinevate ainete molekulide vahelisi vastastikmõjusid. Füüsika uurib osakeste paiknemise seaduspärasusi aines üldiselt, sõltumata konkreetsetest ainetest. Faasideks nimetatakse füüsikas aine erinevate omadustega olekuid. Faasisiirdeks nimetatakse protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojuseks nimetatakse soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku kohta. Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks nimetatakse aine üleminekut gaasilisest faasist vedelasse. Aurumiseks nimetatakse aine üleminekut vedelast faasist gaasilisse. Tahkumiseks/Kristallisatsiooniks nimetatakse aine üleminekut vedelast faasist tahkesse. Sulamiseks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist vedelasse. Sublimatsiooniks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist gaasilisse. Sublimatsiooniks nimetatakse tahkise aurumist. Härmatumiseks nimetatakse aine üleminekut gaasilisest faasist tahkesse. Rekristallisatsiooniks nimetatakse f...
Et osakeste vahel esineb alati vastastikmõju, siis tuleb nende ümberpaigutamiseks ning tõmbe- ja tõukejõudude ületamiseks teha tööd. Seega on iga faasisiire seotud mingi hulga tööga, mis võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Ühel juhul tehakse tööd osakestevahelise vastastikmõju ületamiseks, teisel juhul teevad osakeste vahel mõjuvad jõud ise tööd välisjõudude vastu. Kui aineosakesed teevad faasisiirdamisel ise tööd, siis vabaneb faasisiirded teatav soojushulk. Kui aga faasisiirdel on vaja ületada osakeste vahelit vastastik mõju siis neeldub faasisiirdel teatud soojushulk. Soojushulka mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massi ühiku kohta nimetatakse siirdesoojusek. Mõningate faasisiirete korral on siirde soojus kaduvväike, et seda loetakse nulliks. Näiteks võiks tuua faasisiirded, kus molekulid ei muuda asendid ruumi, küll aga pöörduvad mingi nurga võrra üksteise suhtes
ainetel erinevad füüsikalised omadused. Nt. süsiniku aatomid võivad moodustada kas teemandile või grafiidile vastavad kristallvõred. Ühed ja samad süsiniku aatomid, erineva kujuga kristallvõred. Järelikult on erinevad füüsikalised omadused. Teemant on kõva, sellest valmistatakse puure või nuge. Grafiit on pehme. Mõlemad on tahkised aga erinevate füüsikaliste omadustega. Ahjutahm, mis koosneb ka süsiniku aatomitest on aga amorfne. Faasisiirded 1) Sulamine, mis on aine üleminek tahkest faasist vedelasse. 2) Tahkumine, mis on aine üleminek vedelast faasist tahkesse. 3) Aurumine, mis on aine üleminek vedelast faasist gaasilisse. 4) Kondenseerumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist vedelasse. 5) Sublimatsioon, mis on aine üleminek tahkest faasist gaasilisse. 6) Härmatumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist tahkesse. 7) Rekristallatsioon, mis on faasisiire, mis toimub kristallvõre muutmise teel.
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 3 (kaugõppele) 6. FAASISIIRDED Kehade soojendamisel või jahutamisel võib keha minna ühest agregaatolekust teise. Selliseid üleminekuid nimetatakse faasisiireteks. Soojendamisel vajaminev soojushulk arvutatakse valemist Q = c m T , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja T temperatuuri muut. Sulamiseks vajalik soojushulk Q =m , kus m on sulatatava keha mass ja tema sulamissoojus. Sulamine toimub kindlal, igale ainele iseloomulikul sulamistemperatuuril. Aurustumiseks vajalik soojushulk Q = rm , kus m on aurustatava vedeliku mass ja r aurustamistemperatuurile vastav aurustumissoojus. Aurustumissoojus sõltub temperatuurist ja tavaliselt antakse see aine keemistemperatuuri jaoks. Aine põlemisel eralduv soojushulk Q =m , kus m on põletatava aine mass ja aine kütteväärtus. 1 Näidisülesanne 1. Kui suur on 3 kg alumiiniumi soojendamiseks temperatuurilt 20 0 C...
FAASISIIRDED - tahke, vedel, gaasiline Faas on ühesuguse keemilise koostise ja füüsikaliste omadustega aineolek. · Ühes agregaatolekus võib olla mitu faasi. · Gaasilises olekus ei eksisteeri erinevaid faase. Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Faasisiirded: · sulamine (tahkest vedelasse) - tahkumine · aurumine (vedelast gaasilisse) - kondenseerumine · sublimatsioon (tahkest gaasilisse) - härmatumine Soojushulga arvutamine soojenemine <=> jahtumine Qneeldub Qvabaneb Q=cm(t2-t1) Q - soojushulk 1J c - erisoojus J/kgC0 aurumine <=> kondenseerumine Q neeldub Qeraldub Q=Lm L - aurustumissoojus keemistemperatuuril 1J/kg sublimatsioon <=> härmatumine Q=m - sulamissoojus 1J/kg
Faasi määrab ära temperatuur ja rõhk. Teatud tingimustes võib aine olla metastabiilses olekus-piiri peal olekus. Faasisiire on ülemine ühest faasist teise(aine molekuli muudavad asendit). Siirdesoojus-soojushulk, energia. Siirdetemp. on seotud rõhuga. Selleks et faasisiire toimuks peab olema siirdetemperatuur ja võimalus energia liikumiseks. Kolmikpunkt-keha on korraga kolmes olekus. Normaalrõhk 760..... Sulamine ja tahkumine. Temperatuuri tõustes jõuab kätte hetk, mida nim kristalse aine sul temperatuuriks. Sulamise ajal temp ei kasva, pärast sulamis kasvab. Energia kulub sidemete lõhkumiseks, osakeste võnkumine kiireneb ja võnkeamplituud suureneb-sidemed katkevad. Aurumine ja kondenseerumine toimub igal temperatuuril, sest igalt temp-l leidub mõni osake, kes on võimeline ära lendama. Auramise käigus temp langeb. Aine aurab igal temp-l, keeb aga vaid ühel temp-l. keemisel on aurumine kõige intensiivsem. Milleks kulub aurustumissoojus? ...
Faasid on aine erinevate omadustega olekud, agregaatolekud on aga kolm aine Faasid on aine olekud, agregaatolekud eri olekut.Kõik agregaatolekud on eri faasid, erinevate omadustega on aga kolm aine eri kuna eri faasides on aine molekulide või olekut.Kõik agregaatolekud on eri faasid, aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom kuna eri faasides on aine molekulide või erinev.Faasisiire on protsess, kus aine aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom läheb ühest faasist teise.Siirdesoojus on erinev.Faasisiire on protsess, kus aine soojushulk, mis neeldub või eraldub läheb ühest faasist teise.Siirdesoojus on faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. soojushulk, mis neeldub või eraldub Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. nim. aine ülemine...
Füüsika KT - Faasisiirded 1. Mis on agregaatoleku ja faasi vahe? 2. Kumb lause on õige: 1)kõik agregaatolekud on eri faasid VÕI 2)kõik faasid on agregaatolekud. PÕHJENDA!!!! 3. Mis on faasisiire? 4. Mis on siirdesoojus? 5. Mida nim. kondenseerumiseks ehk veeldumiseks? 6. Mida nim. aurumiseks? 7. Mida nim. tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks? 8. Mida nim. sulamiseks? 9. Mida nim. sublimatsiooniks? 10. Mida nim. härmatumiseks? 11. Mida nim. rekristallisatsiooniks? 12. Mis on kolmikpunkt? 13. Mis toimub aines sulamisel ja tahkumisel (molekulide seisukohalt)? JOONIS?! 14. Kuidas saaks tahke aine sulatamisel ilma termomeetrit kasutamata eristada kristallilist ainet amorfsest? 15. Millal toimub aurumine? 16. Mis toimub aurumisel ja kondenseerumisel (molekulide seisukohalt) ?JOONIS 17. Mis on aur ja mis on gaas? 1. Faasid on aine erinevate omadustega olekud, agregaatolekud on aga kolm aine eri olek...
kolmele agregaatolekule. Füüsikas nimetatakse aine erinevate omadustega olekud faasideks. Erinevates faasides on aine molekulide või aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom erinev. Seega on ka aine agregaatolekud erinevad faasid. Faase on rohkem kui agregaatolekuid. Ühe agregaatoleku raames võib esineda mitu faasi. Erandiks on vaid gaasiline olek , mille raames mitu faasi ei eksisteeri. Aine erinevad faasid on teineteisest eraldatud eralduspinnaga. 7. Faasisiirded Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise, nimetatakse faasisiirdeks. Soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisirdel aine ühe massiühiku kohta nimetatakse siirdesoojuseks. Siirdesoojused on näiteks: 1) Sulamissoojus (lambda) ()
kuidas toimuvad ülekandenähtused vedelikes?). 3. Iseloomusta pindpinevuse nähtust (millised on tegelikult veetilgad ja miks? kuidas tekib pindpinevusjõud? mis on märgamine? mis on mittemärgamine? mida iseloomustab pindpinevustegur?) 4. Iseloomusta tahkeid kehi (mis on tahkis? mis on tahke aine? kuidas liigitatakse kristalle? mis on anisotroopus? mis on isotroopus? millised on tahkise põhiomadused? kuidas toimuvad ülekandenähtused tahkistes?). 5. Millised on faasisiirded? 6. Iseloomusta õhuniiskust. 1. Gaas koosneb molekulidest, nad on kergesti kokkusurutavad ja neil puudub kindel kuju ning ruumala. Ülekandenähtused gaasides toimuvad tänu soojusliikumisele ja molekulidevahelistele põrgetele. 2. Vedelikel on sarnaseid omadusi gaaside kui tahkistega. Vedelikud on raskesti kokkusurutavad. Vedelikud on tihedamad kui õhk. Nad voolavad. Molekulide soojusliikumine vedelikes erineb gaaside omast. Vedelikus liiguvad molekulid
Mis on entroopia? Entroopia on energia kvaliteedi kirjeldamise suurus. S=Q/T (Q= üleantav soojushulk J; T= süsteemi temperatuur -K) Mida korrastatum süsteem on, seda väiksem on entroopia. Mida väiksem on süsteemi korrastatus, seda suurem on entroopia. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. Gaasi paisumise töö: A=p*V Soojusmasina kasutegur: = (Akas /Q1)*100%=(Q1-Q2/Q1)*100%=(T1-T2/T1)*100% Siseenergia muutmine Q=U+A*Q=cm(t2-t1) FAASISIIRDED SOOJUSHULK Q J ERISOOJUS c J/kg*K SULAMISSOOJUS J/kg AURUMISSOOJUS L J/kg MASS m kg TEMPERATUUR T või t K või C Agregaatolekud-aine tahke, vedel ja gaasilised olekud Reaalne gaas- gaas mille
üheaatomilise gaasi korral Soojushulk - Soojusmasin on masin, kus siseenergia muundub mehaaniliseks energiaks. Termodünaamika I printsiip süsteemile ülekandunud soojushulga arvel suureneb selle siseenergia ja süsteem teeb mehaanilist tööd. Q=U+A Termodünaamika II printsiip soojus ei saa iseenesest kanduda külmalt kehalt soojemale kehale. 7 Aine ehituse alused ja faasisiirded Aurumiseks nim vedeliku vabalt pinnalt toimuvat molekulide lendumist. Aurustumiseks nim aine üleminekut vedelast gaasilisse. Aurustumissoojus L näitab, kui suur soojushulk kulub ühikulise massiga aine aurustamiseks jääval temperatuuril. Difusiooniks nim molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuvat ainete segunemist. Erisoojuseks c nim soojushulka, mis kulub ühikulise massiga keha temp muutmiseks 1°C võrra. Keemiseks nim aurumist kogu vedeliku pinnalt.
Tähis : lambda Ühik : meeter (m) Laine levimise kiirus ... näitab, kui kaugele mingi kindel lainepunkt (nt lainehari) levib ajaühiku jooksul V= / T = f v- kiirus (m/s) , - lainepikkus (m), T- periood (s), sagedus (l/s) ühe perioodi vältel jõuab laine edasi ühe lainepikkuse võrra. Soojusõpetus on .... .... füüsika osa, mis hõlmab: Molekulaarfüüsika Termodünaamika Aine ehituse alused Faasisiirded Jaotuse aluseks on see, kuidas ja millised soojusnähtusi kirjeldatakse. Molekulaarfüüsika ..kasutatakse soojusnähtuse kirjeldamiseks molekule iseloomustavaid suurusi: Molekuli kiirus Molekuli mass Molekuli impulss ...jne Termodünaamika ...kasutatakse soojusnähtuste seletamiseks kogu ainehulka iseloomustavaid suurusi: Temperatuur Rõhk Ruumala Aine ehitus Käsitleb erievusi gaaside, vedelike ja tahkiste struktuuris ja sellest
suureneda ei saa, hakkavad kokku surumisel veelduma. 50-70% on normaalne õhuniiskus. Paljudes kohtades tuleb täpselt jälgida õhuniiskuse suurust. S saab suurendada a)veeauru lisamisega b)temp. alandamisega, vähendada a)veeauru eemaldamisega b) temp. tõstmisega. Kastepunkt- temp, mille juures veeaur küllastub (hakkab tekkima või kaduma udu) Õhuniiskust mõõdetakse hügromeetriga, selle jälgimine on väga tähtis eluruumides, kasvuhoonetes, ladudes, hoidlates. Faasid ja faasisiirded Termodünaamiline faas on ühesuguste omadustega aine, mis on piirpinnaga eraldatud teistsuguste omadustega ainetest. I liiki faasisiirded: sulamine, tahkumine, aurustumine, veeldumine, härmatumine, sublimeerumine. II liik (joonis) Aine sulamisekt vajalik või tahkumisekl eralduv soojushulk Q= (lamda)m (lamda- sulamissoojus- soojushulk, mis sulatab 1kg kristalset ainet sulamistemp. juures. Sulamistemp. määratakse norm. rõhul). Vedeliku aurustamiseks vajalik
Faasisiirded Ained esinevad kolmes agregaatolekus. Nende vahepeal esinevad ainel erinevad faasid. Erinevates faasides on ainemolekulide või aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom erinev.Ühe agregaatoleku raames võib esineda mitut faasi(va gaasiline olek). Kui aine muudab faasi, siis toimub faasisiire. Et aine läheks ühest faasiolekust teisse olekusse, on vaja teha tööd. Nt tina-võib olla pehme metall, aga ka pulbrina. Süsinik-grafiidina, teemantina, tahmana. Töö, mis tehakse faasisiirdel, võib olla 1. Positiivne-juhul kui ületatakse osakeste vahelist vastastikmõju. Selle käigus soojus neeldub. 2. Negatiivne-osakeste vahelised jõud teevad tööd välisjõudude vastu. Selle käigus vabaneb soojushulk. Soojushulka, mis vabaneb või neeldub faasisiirdel aine ...
3. Õhu segamine kosest langevasse vette 4. Murdlainetusel õhu segamine vette 5. Kõrrega vee/mahla sisse puhumisel tekivad mullid 6. Sukelduja väljahingatava õhu pinnaletõusmine 7. Söögisooda reageerimisel happega tekivad gaasilised saadused, mullid 8. Järvesettest bioloogilisel lagunemisel kerkivad gaasimullid 9. Mullitajaga mängimine, puhud ja tulevad mullid 10. Nõude pesemisel lööb nõudepesuvahend vahtu 18. Millest sõltuvad faasisiirded? Faasisiirded sõltuvad rõhust ja temperatuurist.
.. Mateeria (Ld materia aine) Filosoofia kategooria, teadvusest sõltumatult eksisteeriv objektiivne reaalsus, varem samastati ainega. Mateeria on sama, mis loodus, põhivormid Aine ja väli. Aine see millest kõik kehad koosnevad Väli see, mille abil üks keha teist mõjutab Mateeria põhiomadus Liikumine ehk muutumine Mehaaniline liikumine asukoha muutumine ruumis ja ajas Keemilised reaktsioonid rakkude teke ja surm (evolutsioon) Aine olekumuutused faasisiirded (temperatuuri ja rõhu toimel) Vastastikmõjud Gravitatsiooniline kõik kehad Elektromagnetiline laetud kehad Tugev (prooton ja neutron) Nõrk (elementaarosakesed) Elementaarosakesed Väikseimad aine ja välja osakesed Eristatakse: Fundamentaalosakesed peetakse jagamatuteks, (ilma sisestruktuurita) Jagunevad: Mateeriaosakesed --aine algosakesed Vaheosakesed vastastikmõjusid vahendavad osakesed Igal mateeriaosakesel on olemas ka antiosake
ruumala ruumala Faasid · Aine võib esineda kolmes olekus tahkes, vedelas ja gaasilises. Neid olekuid nimetatakse aine agregaatolekuteks. · Ühes ja samas agregaatolekus võivad aine omadused olla erinevad.Erinevate omadustega olekuid nimetatakse faasideks. · Faase on rohkem kui agregaatolekuid. · Üleminekut ühest faasist teise nimetatakse faasisiirdeks. Faasisiirded GAAS KO ND E EN IN SE M ER TU N AU U A O M M RU O
aldehüüd/ketoon (R-CO-R) ester (R-COOR) alküülhaliid (R-hal) eeter (R-O-R) aromaatne ühend (Ar-H) alkaan (R-H) vedelike lahustumisel lahus enamasti soojeneb, temperatuuri tõstes lahustuvus suureneb olekudiagrammid kolmikpunkt B tingimused (T, p), mille korral kolm faasi/agregaatolekut on tasakaalus. kriitiline punkt D tingimused (T, p), mille korral kaob erinevus vedela ja aurufaasi vahel . faasisiirded: mitteelektrolüütide lahjendatud lahuste kolligatiivsed omadused kolligatiivsed omadused lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahuste kontsentratsioonist, aga mitte aine omadustest. ideaalne lahus puudub osakestevaheline toime, soojusefekt ja ruumalaefekt. lõpmata lahja lahus väga lahja lahus, mis käitub peaaegu ideaalse lahusena. Daltoni seadus lahuse üldine aururõhk võrdub komponentide aururõhkude summaga. p = p1 + p2
Pindpinevus on nähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi omaduses võimalikult kokku tõmbuda. Pindpinevusjõud on vedeliku pinna piirjoonega risti mõjuv jõud, mille mõjul vedeliku pind väheneb. Pindpinevusjõu suund ühtib vedeliku pinna puutuja sihiga. F l F pindpinevusjõud, - pindpinevustegur, l pinna piirjoone pikkus IV. Faasisiirded Sulamissoojus Sulamissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub sulamiseks vajaliku soojushulga ja sulanud aine massi suhtega. Sulamissoojus näitab, kui Q suur soojushulk kulub 1 kg kristalltahkise sulatamiseks. m
AINE EHITUSE ALUSED KORDAMISKÜSIMUSTE VASTUSED 1. Mida nimetatakse aine faasideks? Loetle vähemalt kolm aine faasi. V: Erinevaid aine olekuid nimetatakse aine faasideks. Aine faasid: tahke( jää), vedel(vesi), gaas(aur), plasma 2.Mis on faasisiire? Mis toimub aineosakestega faasisiirete korral? Nimeta faasisiirded V: faassiire- Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Faasi siirdes toimub aineosakeste omavahelises paigutuses muutus. Faasi siirded- tahe, vedel, gaasiline. 3. Milleks muutub faasisiirde käigus kehade siseenergia kuigi keha temperatuur jääb samaks (ei muutu)? V: muutuvad molekulide kineetilised ja potentsiaalsed energiad 4. Kirjelda tahkumise siseehitust: kuidas asetsevad aineosakesed, millised jõud osakeste vahel mõjuvad, kuidas osakesed liiguvad?
ning vedelikele o omane pindpinevus. Pindpinevus on vedeliku omadus kokku tõmbuda ning omandada võimalikult väikest pindala, selle tulemusena üritab vedelik võtta kera kuju. Sisehõõre on vedeliku voolamisel tekkiv takistus. Difusioon- aine ülekandumine kõrge konstntratsiooniga piirkonnast madala kontsentratsiooniga piirkonda. Sojjusjuhtivus-soojusenergia kadnumine soojemalt külmemale kehale Märgamine ja kapillaarsus- joonised,seostuvad vee erilise omaduse pindpinevusega Faasisiirded ja siirdesoojused- Keemine vedeliku üleminek gaasilisse olekusse, mille korral tekivad väikesed küllastunud auru mullikesed, mis liiguvad vedeliku pinnale ning paiskavad auru vedeliku kohalolevasse ruumi Kestmiseks vaja pidevat soojuse juurdevoolu. Keemistemp. on temp, mille juures vedelikud aururõhk saab võrdseks välisrõhuga ja aine hakkab keema. Sulamine- sulmissoojud on soojusushulk, mis kulub mingi aine sulatamiseks.
esineda ka vabade osakestena; elektronneutriino ve, elektron e-, müü-neutriino v, müüon , tau-neutriino v, tau-lepton ) ja kvarkideks (tugeva vastastikmõjuga, ei saa eksisteerida vabade osakestena, on alati kolmekaupa ühinenud, laeng täisarvuline; u, d, c, s, t, b). Mateeria põhiomadused: * Liikumine ehk muutumine * Mehaaniline liikumine asukoha muutumine ruumis ja ajas * Keemilised reaktsioonid rakkude teke ja surm (evolutsioon) * Aine olekumuutused faasisiirded (temperatuuri ja rõhu toimel) Värvilaeng on tugev laeng, tähistatakse P (punane), K (kollane), S (sinine), P (roheline), K (lilla), S (oranz). Kõik elementaarosakesed on valged, kõik kvargid värvilised. Looduses on ainult ,,valged" elementaarosakesed. 7 Antiosakesed ja vaheosakesed Igal elementaarosakesel on temale vastav antiosake. Igale fundamentaalosakesele
Ainehulk. Molaarmass. Molekuli mass. Aine ehituse lihtsaim mudel ideaalne gaas. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand rõhu kohta. Molekulide kiirused ja ruutkeskmised kiirused. Temperatuur. Erinevad temperatuuriskaalad (Celsius, Kelvin, Fahrenheit). Temperatuuri absoluutne null. Temperatuuri seos molekulide keskmise kineetilise energiaga. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Isoprotsessid gaasides. Agregaatolekud ning faasisiirded: Aine ehituse mudelid: tahkis, vedelik, gaas. Tahkete ainete klassifikatsioon. kristalliliste ainete ruumvõre, defektid. Legeerimine. Vedelik. Rõhk vedelikus. Üleslükkejõud. Kehade ujumine. Vedeliku pinnakiht. Pinnaenergia. Pindpinevusjõud. Pindpinevustegur. Märgamine. Kapillaarsus. Reaalne gaas. Gaaside segu. Osarõhk, Daltoni seadus. Küllastumata ja küllastunud aur. Küllastunud auru tiheduse ja rõhu sõltuvus temperatuurist. Õhuniiskus. Absoluutne ja suhteline niiskus, kastepunkt
52. Pindpinevus vedeliku omadus püüda oma pinda vähendada. Nt: seebimull on kerakujuline, vedeliku tilk on kerakujuline. 53. Kapillaarsus nähtus, kus peenikestes torudes (kapillaarides) tõuseb vedelik kõrgemale üldisest tasemest. 54. Aine faasid aine erinevate omadustega olekud. Erinevates faasides on aine molekulide või aatomite paigutus, vastastikmõju ja soojusliikumise iseloom erinev. Füüsikalised omadused on erinevad. 55. Faasisiirded paaridena: tahkumine sulamine kondenseerumine (veeldumine) aurumine härmatumine sublimatsioon rekristallisatsioon (muutub molekulide paigutus) 56. Sublimatsioon üleminek tahkest faasist gaasilisse. 57. Keemine vedeliku aurumine kogu ruumala ulatuses. Mis tingimusel vedelik keeb? Vedelik keeb temperatuuril, mille juures tema küllastunud auru rõhk on võrdne välisõhurõhuga. 58
52. Pindpinevus – vedeliku omadus püüda oma pinda vähendada. Nt: seebimull on kerakujuline, vedeliku tilk on kerakujuline. 53. Kapillaarsus – nähtus, kus peenikestes torudes (kapillaarides) tõuseb vedelik kõrgemale üldisest tasemest. 54. Aine faasid – aine erinevate omadustega olekud. Erinevates faasides on aine molekulide või aatomite paigutus, vastastikmõju ja soojusliikumise iseloom erinev. Füüsikalised omadused on erinevad. 55. Faasisiirded paaridena: tahkumine – sulamine kondenseerumine (veeldumine) – aurumine härmatumine – sublimatsioon rekristallisatsioon (muutub molekulide paigutus) 56. Sublimatsioon – üleminek tahkest faasist gaasilisse. 57. Keemine – vedeliku aurumine kogu ruumala ulatuses. Mis tingimusel vedelik keeb? Vedelik keeb temperatuuril, mille juures tema küllastunud auru rõhk on võrdne välisõhurõhuga. 58
küllastunud auru rõhuks. Need rõhud on vedelikele iseloomulikud ja füüsikaliste konstantide tabelis. Kriitilisest olekust on kaks faasi, vedelik ja aur, omavahel tasakaalus. Vastavalt sellele, millest kõrgema temperatuuri puhul gaasi veeldamine pole enam võimalik. Reaalse gaasi kriitlilise oleku parameetreid P kr, Vkr, Tkr. 3 Pkr * Vkmkr = RTkr 8 3.1.14. Esimest ja teist liiki faasisiirded: Faasi mõiste kätkeb endas erinevaid agrekaatolekuid või kristallilisi modifikatsioone ühe ja sama aine piires. Faasisiirde puhul toimub muutus aine molekulide või aatomite paiknemise iseloomus. Tahkise soojendamisel hakkab selle temperatuur tõusma, teatud hetkest alates jääb temperatuur muutumatuks ja kogu juurdeantav soojus kulub tahkise sulatamiseks. Kui faasisiirdega kaasneb soojuse neeldumine või eraldumine, siis
Molekulkristall(jää, O2, CO2 jne.) Polaarsete naaberaatomite tõmbumine Metall(Cu, Al, Zn jne.) Positiivsete ioonide vaheline elektrongaas Tahkises, kus oskased paiknevad kindal korra järgi, sõltuvad mitmed aine omadused suunast. Näiteks tahkise tugevus oleneb selelst, millises suunas teda kokku suruda. Samuti on tahkise soojusjuhtivus erinevates suunades erinev, sellist aine omaduste sõltuvust mõjumissuunast nim. anisotroopiaks. Faasisiirded Faas on ühesuguse keemilise koosseisu ja füüsikaliste omadustega aine olek. Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise nim. faasisiirdeks, mille tunnuseks on aine omaduste oluline muutus. Soojushulka, mis neeldub või eraldub aine massiühiku kohta, nim. siirdesoojuseks. Kui aine läheb tahlest agregaatolekust vedalasse- sulamine. Kui aine läheb vedelast olekust tahkesse- tahkestumine e. kristalliseerumine. Kui aine läheb vedelast olekust gaasilisse- aurustumine.
o MKT põhivõrrand (+ valem) o Gaasi temperatuur, selle seos mikroparameetritega (+ valem) o Kaks põhilist soojusfüüsika konstandi (+ arv ja mõõtühik) o Osakeste ruutkeskmised kiirused, võrdlus keskmiste kiirustega o Molaarsed erisoojused ja moolsoojuste suhe (+ valemid ja mõõtühikud) o Reaalsed gaasid ja reaalse gaasi isotermid (+ joonis) o Ülekandenähtused gaasides 15) Aine agregaatolekud ja faasisiirded o Põhilised agregaatolekud (+ joonised) o Faas ja faasisiire o Olekudiagramm, faasisiirekõverad (+ joonis) o Olekudiagrammi (vee) kolmikpunkt o Siirdesoojused (+ valemid ja mõõtühikud) o 2. järku faasiüleminekud 16) Termodünaamika II. printsiip ja soojusmasinad o Protsesside mittepööratavus o Termodünaamika II. printsiip (erinevad sõnastused)
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. Siirdesoojus Soojushulk, mis eraldus faasisiirde aine ühe massiühiku kohta. Kondenseerumine Faasisiire, kus aine läheb gaasilisest olekust vedelasse. Aurumine Faasisiire, kus aine läheb vedelast olekust gaasilisse.
Difusioon on molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuv ainete segunemine. Pindpinevus on nähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi omaduses võimalikult kokku tõmbuda. Pindpinevusjõud on vedeliku pinna piirjoonega risti mõjuv jõud, mille mõjul vedeliku pind väheneb. Pindpinevusjõu suund ühtib vedeliku pinna puutuja sihiga. F = l F pindpinevusjõud, - pindpinevustegur, l pinna piirjoone pikkus IV. Faasisiirded Sulamissoojus Q Sulamissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub sulamiseks vajaliku soojushulga = ja sulanud aine massi suhtega. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 m kg kristalltahkise sulatamiseks. Aurustumis- Q Aurustumissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub aurustumiseks vajaliku soojus L= soojushulga ja aurustunud aine massi suhtega
temperatuuriga ossa. Soojusjuhtivus esineb siis, kui ruumi eriosades on ainel erinev temperatuur. 3. Sisehõõre seisneb molekulide impulsside ülekandumises, mille tulemusena aeglasemad ainekihid pidurdavad kiiremate liikumist ja vastupidi, kiiremad sunnivad aeglasemaid kiiremini liikuma. Sisehõõre esineb siis, kui aine voolab kihiti ja kihtide liikumiskiirused muutuvad kihist kihti. 15) Aine agregaatolekud ja faasisiirded o Põhilised agregaatolekud (+ joonised). Plasma, vedelik, tahke,gaas o Faas ja faasisiire Faas- on aine olek milles keemiline koostis ja füüsikalised omadused on selle aine ulatuses ühesugused. Faasisiire – aineüleminek ühest faasist teise keemiliselt homogeenses süsteemis välistingimuste muutumisel. Nt jää - veeks o Olekudiagramm, faasisiirekõverad (+ joonis) Olekute jaotumine rõhu ja temperatuuri järgi
enam võimalik. •Ülekandenähtused gaasides 1. Soojusjuhtivusest (energia ülekanne) •• Konvektsioon (soojuse liikumine gaasi liikumisel) •• Läbi liitplaati (ainete kokkupuutel) •• Kiirgus (kontaktivaba soojusjuhtivus) •2. Difusioonist (massi ülekanne) •3. Sisehõõrdest (impulsi ülekanne) 15) Aine agregaatolekud ja faasisiirded •Põhilised agregaatolekud (+ joonised) Agregaatolek ehk aine olek (ka lihtsalt: olek) on aine vorm (rõhu ja emperatuuri vahemik), mille määrab tema molekulide soojusliikumise iseloom. § Tahke oleku korral sooritavad aine molekulid ja aatomid vaid väikesi võnkumisi kindlate asendite (tasakaaluoleku) ümber § Kristallides moodustavad need asendid perioodilise kristallivõre; esineb ka
Difusioon on molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuv ainete segunemine. Pindpinevus on nähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi omaduses võimalikult kokku tõmbuda. Pindpinevusjõud on vedeliku pinna piirjoonega risti mõjuv jõud, mille mõjul vedeliku pind väheneb. Pindpinevusjõu suund ühtib vedeliku pinna puutuja sihiga. F = l F pindpinevusjõud, - pindpinevustegur, l pinna piirjoone pikkus IV. Faasisiirded Sulamissoojus Q Sulamissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub sulamiseks vajaliku soojushulga = ja sulanud aine massi suhtega. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 m kg kristalltahkise sulatamiseks. Aurustumis- Q Aurustumissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub aurustumiseks vajaliku soojus L= soojushulga ja aurustunud aine massi suhtega
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. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks
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. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks
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. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks
molekulvõredeks . Vedelkristallid Ained, mis on ka vedelas olekus anisotroopsed st. omadused (näit. elektrijuhtivus) sõltuvad suunast. Nende ühendite osakesed võivad üksteise suhtes ümber paikneda, kuid nad säilitavad oma orientatsiooni (näit. teljed paigutunud niidikujuliselt ühes suunas). Struktuur muutub kuumutamisel või voolu läbijuhtimisel, selle tulemusel muutuvad ka omadused (värvus). Faasisiirded Süsteem omavahel vahetult seotud ja üksteist mõjutavate, või ainult mõjutavate objektide ja nähtuste kogum. Süsteemi on võimalik omakorda jagada erinevate tunnuste järgi väga paljudeks väiksemateks süsteemideks. Nii võib süsteem olla piiratud füüsiliselt (anumas olev vedelik) või mõtteliselt (antud aines olevad keemilised sidemed). Väljaspoole süsteemi jääb ümbrus (ümbruskond) Süsteeme võib jaotada järgmiselt:
annaabi.ee 
