Füüsika mõisted (0)

1.Miks oli vaja inimestel jälgida taevakehade liikumist? Milliseid taevakehi jälgiti?
Inimesed jälgivad juba iitsetest aegadest taevast, püüdes sealt leida neid ootava tuleviku tunnusmärke. Taeva vaatamisest on välja kasvanud nii ilmaennustus, kui ka ajaarvamin, samuti hulk astronoomilisi süsteeme ja muud müstikat. Pani aluse kalendri arvutamisele, millega tegelesid kõik põllumajandlikud ühiskonnad. Päikesekalender , Kuukalender.
2.Mis on tähtkujud ?
Aastaaegu määras tähtkuju , kus Kuusirp nähtavale olmus . Et aastasse mahub kuuloomisi umbes 12 jagati Kuu tee tähtede suhtes 12 võrdseks osaks- 12 sodiaagi tähtkujuks. Kaldea tähtarkade järeltulijad katsid loomariigist ülejäänud taeva Kreeka mütoloogiliste kangelastega. Tähtkujud on kindlate kordinaatidega määratud hulknurk taevaskeral, mille sisse jäävad vastava tähtkuju tähed.
3. Kas tähtkujud on püsivad? Miks?
Tähtede omavaheline asend on püsiv seetõttu, et vahemaad tähtede vahel on kujutlematult suured. Me teame, et tähtede kiirused ulatuvad sadadesse kilomeetritesse sekundis aga et kaugused tähtede vahel on suurusjärgus 1014 km, kulub lähimate tähtedeni jõudmiseks ka selliste kiiruste korral miljoneid aastatid.
4. Kirjeldage Maa liikumist.
Maa ei liigu ruumis vabalt, vaid läbi meteoorse ainepilve, mis pidurdab Maa liikumist. Planeet kaotab energiat ja peaks lõpuks langema Päikesele. Lisaks pidurdusele kosmilises tolmus mõjutab planeetide liikumist teiste planeetide ja ka oma kaaslaste gravitstsiooniväli. Seega võib planeedi orbiit ja tiirlemisperiood küll pisut muutuda, kuid orbiidi põhiparameetrid – kaugus Päikesst ja ekstentrilisus on aga väga püsivad suurused. Päike tõmbab Maa tema poole pööratud külge natuke rohkem, kui tagumist külge. Et Maa telg on tõmbejõu suhtes viltu - Maa aga lapik - tekib jõupaar , mis püüab telge õigeks tõmmata . Maa pöörleb ümber oma kujutleva telje ja tiirleb ümber Päikese. Maa teeb ühe täistiiru 25725 aastaga.
Maa liikumine on keeruline, aga seda võib jagada kolmeks põhiliseks komponendiks:

tiirlemine ümber Päikese peaaegu ringikujulisel orbiidil perioodiga 31558150 s ehk 1,0000388 aastat;

pöörlemine ümber tiirlemistasandiga 66°33' nurga all oleva telje perioodiga 86164 sekundit ehk 0,99727 ööpäeva;

telje pretsessioon orbiidi tasandi normaali ümber perioodiga 25725 aastat.

5. Mis on planeet? Kuidas ta taevas liigub?
Päiksesüsteemi planeediks on taevakeha , mis
* tiirleb ümber Päikese
* on piisava massiga
* puhastanud oma ümbruse- tõmmanud oma pinnale väiksemad kehad oma orbiidi ümbruskonnas.
6. Kirjeldage täielikku ja osalist päikesevarjutust.
Kui Maa satub Kuu varjupiirkonda, siis pole siit vaadates Päikst näha- tekib päikesevarjutus . Kui Kuu vari katab Päikese täielikult, on tegu täieliku päikesevarjutusega, kui aga osaliselt siis on osaline päikesevarjutus.
7. Milline võib olla kuuvarjutus (2 tüüpi)?
Pool Kuust on alati valgustatud ja pool alati valgustamata. Erandiks on kuuvarjutused, kus on siis näha ka rohkem kui poolkuud, või isegi terve Kuu. See osa, mis Kuust on valgustatud oleneb Kuu, Maa ja Päikese omavahelisest asendist, ning muutub sedamööda, kuidas Kuu ümber Maa tiirleb. Olukorda, kus on nähtav kogu Kuu – täiskuu ja olukorda, kus kogu nähtav Kuu osa on valgustamata- Kuu loomiseks.
8. Mis on teleskoop ?
Teleskoop on mõõteriist, mis suurendab vaatenurka ja toob sellega kauged esemed ligemale.
9. Mida võimaldab astronoomile teleskoobi kasutamine?
Võimaldab astronoomidel kindlaks teha tähtede temperatuuri, koostise, elektri ja magnetvälja tugevuse. Aitab mõista universumi ehitust ja teha oletusi tema arengu kohta. Kosmosesse viidavad teleskoobid võimaldavad lähemalt uurida erinevaid taevakehi ja neist proove võtta.
10. Millistest taevakehadest koosneb Päikesesüsteeem?
Korrapäran planeetide liikumine. Koosneb planeetidest, kosmosetolmust, planeetid kaaslastest, tähtedest, kustunud tähtedest. Päiksesüsteemi kuulub 9 suur planeeti, mõnituhat väikeplaneeti- asteroidi, sadakond perioodilist komeeti, planeetide kaaslasi ning teadmata kogus meteoorset ainet. Väide, et tegu on just süsteemiga, mitte lihtsalt Päiksese ümber tiirlevat taevakehade kogumine, tugineb korrapärasusele planeetide suurustes ja liikumises.
* Planeedid tiirlevad ümber Päikses samas suunas Päikese pöörlemisega.
* Orbiidi raadiused suurenevad kindla seaduspärasuse järgi.
* Planeetide orbiidid on ligiakudu samas tasapinnas ja praktiliselt ringikujulised.
11. Loetlege 8 suurt planeeti.
Päikses gravitatsiooniväli hoiab planeete koos ja Päikses poolt kiiratud energia hoiab käigus enamus looduses toimuvatest protsessides. Jupiter, Saturn , Maa, Veenus , Uraan, Merkuur, Neptun, Marss.
12. Kuidas tekivad looded (tõus ja mõõn)?
Maal on loodelistest nähtusetest tuntud- tõusud ja mõõnalained ookeanides , mille teket seostatakse Kuu külgetõmbega. Kui Maa ei pöörleks, omandaks ookean mingi tasakaalulisuse, Kuu suunas väljaveninud kuju. Pöörlemise tõttu aga ei jää venitus maapinna suhtes paigale, vaid liigub koos Kuuga . Seda liikumist takistavad vee raskus, merpõhja kuju, mandrid. Veetase muutusel on kindel ööpäevane rütm - nim. loodeteks. Selle põhjuseks on peamiselt Maa ja Kuu vastastikkune külgetõmbejõud. Tingitud Maakera pöörlemisest ümber oma telje, kord üks pool Kuu poole, kord teine pool Kuu poole. Kuu tõmbab veemassi enda poole tekitab tõusu. Kuu tiirleb ümber Maa ja tõusulaine järgenb Kuule , see toimub iga 6 tunni tagant ning seega on ööpäeva 2 tõusu ja 2 mõõna . Kuu loomise ja täiskuu ajal – kui Päike, Kuu ja Maa on ühel joonel toimub 2 maksimaalset tõusu ja mõõna.
13. Millest tekkisid planeedid?
Planeedisüsteemid koos tähtedega tekivad kosmilisest hajuainest. Aine kogunemine klompideks ja edasi planeetideks peaks toimuma gravitatsioonijõudude toimel ja vastavalt osakeste massidele.
14. Millised on Päikese mõõtmed Maaga võrreldes?
Päikese mass on üle 330000 korra suurem, Maa massist. Päikese – tulikuum gaasiline taevakeha, läbimõõt 1,4 milj. kilomeetrit, mass 2* 1030 kg.
15. Milline on Päikese atmosfäär ?
Päikesele, kui gaasilisele kehale ei saa olla kindlat pinda. Päikese „atmosfäär“ koosneb 2 kihist - kroonist ja kromosfäärist. Kromosfäär, mille paksust hinnatakse paarile tuhandele kilomeetrile. Kroon- ebakorrapärase kujuga nõrk helendus varjutatud Päikeseketta ümber- ulatub kohati kuni kahe Päikese läbimõõdu kaugusele.
16. Kust saab Päike energiat?
Päike saab oma energiat termotuumareaktsioonidest- vesinikuaatomi tuumade ühinemisest heeliumi tuumadega. See nõuab väga kõrget temperatuuri ja suurt rõhku ning seetõttu saab toimuda vaid väga sügaval Päikese sisemuses.
17. Kuidas jõuab Päikese sisemuses tekkiv energia meieni?
Eraldub energia läbib 3/4 teest tsentrist pinnaseni footonite vahetuse teel. - seda nim, kiirguslikuks energiaülekandks. Päikesel on ka tumedad laigud – loited- ainete paiskumine sadade tuhandete kilomeetrite kõrgusele. Enamik langeb tagasi Päikesele, osa sellest aga kiirgab maailmaruumi.
18. Kuidas on tähesuurused seotud tähtede heledusega?
Juba vanaaja astronoomid püüdsid tähti heleduse järgi jagada, kasutades tähesuuruse mõistet. Kõige heledamad tähed olid esimese suurusjärgu tähed, siis teise ja kolmanda jne. Iga järgmine suurusjärk oli eelmisest poole tuhmim. Kõige heledam täht on Siirius – tähesuurusega -1,45.
19. Millest tekivad tähed?
Selleks, et gaasist saaks täht, peab teda kokku suruma . Kosmiline gaas on niivõrd hõre, et isegi väga madalal temperatuuri korral tasakaalustab siserõhk gravitatsiooni. Et külm gaas jahtub väga aeglaselt, võtab selline täheke kohutavalt palju aega. Meie ei näe tekkivat tähte, kuna ümbritseva külma gaasi pilv varjab tema kiirgust.
20. Kuidas tekib tähe kiirgus?
Kui saabub moment, kus tähe keskkohast leviv kuumalaine jõuab pilve pinnale, pilv laguneb ja täht pääseb maailmaruumi.
21. Kuidas lõpeb tähe areng?
Tähe areng lõppeb siis, kui täht jõuab peajadani. Täht tõmbab kokku, temperatuur kasvab ning täht liigub HR- diagrammil vasakule, kuni jõuab peajadani st- vesiniku põlemise staadium.. Kui pilve, millest täht tekib pole sfääriline toimub kiirguse läbimurre ebaühtlaselt ning auur osa gaasist jääb rõngana tähte ümbritsema. Täht ise jätkab kokkutõmbumist seni, kuni temperatuur tema keskkohas tõuseb umbes 10 milj. kraadini , mis on vajalik – termotuumasüsteemiks.
22. Mis on Linnutee ?
Selgel ööl, tähistaevast vaadates näeme taevas helndavat vööd ehk paela . See on linnutee tähevöö, mis kulgeb põhja- lõuna suunas. Linnutee tasandi läheduses ongi koondunud namik nähtavaid tähti. Ka need tähed, mis tasandist kaugemal asetsevad kuuluvad ka Linnute tähesüsteemi. Peale selle kuuluvad sinna gaasi – ja tolmudud, supernoovade plahvatusejäägid, tähekettad. Kettakujuline, läbimõõt umbes 100 tuhat valgusaastat. Ümbritsetud haloga, mis koosneb hõredast gaasist. Päike on 34000 valgusaasta kaugusel galaktika tuumast.
23. Kirjeldage meie Galaktikat
Meie Galaktika kuulub spiraalsete galaktikat hulka. Suurem osa tema tähtedest, tolmainest ja gaasist on koondunud spiraalharudesse. Päike ise asub ühe spiraalharu sisemise serva lähedal.
24. Kuidas klassifitseerida galaktikaid ? Kirjeldage galaktikatüüpe.,
Galaktikate tuum on erakordselt hele ja mille spektrit iseloomustavad tugevad, suure laiuse ja heledusega emissioonijooned. Klassifitseeritakse kuju ja struktuuri järgi .
Galaktikatüübid:
* elliptilised galaktikad - ümar/ piklik kuju , heledus väheneb serva suunas.
* spiraalsed galaktikad- väga erinevad
* spiraalharud- tähed, täheparved, tolm
* varbspiraalsed – tuuma ja spiraali ühendab sirge varras .
Galaktikate 3 põhitüüpi :
* Seyterti galaktikad- normaalse värvusega spiraalgalaktikad, tugevad emissioonijooned tuumas.
* Markarjani galaktikad- tuum ja mõhn sinaka tooniga, tugevad emissioonjooned, ketas näha väga nõrgalt.
* Kvasarid - peeti algul pikka aega ülitähtedeks, praegu ollakse seisukohal, et tegu on ikkagi galaktikatega, mille tuuma heledus tuhandeid kordi ületab ülejäänud osa heledusi. On ühed kaugemad objektid maailmaruumis.
25. Kirjeldage spiraalsete galaktikate ehitust.
Spiraalgalaktikate ehitus: hajusainet suurel huljal, keskosas gaas puudub, algab gaasirõngas mõhna servalt ulatudes 1,5 x galaktika nähtavast osast kaugemale. Gaas, tolm, noortähed asuvad õhukeses pöörlevad kettas, mis ümbritsetud vanadest tähtedest koosnevast keskosa mõhnast.
26 Kirjeldage tähtede liikumist spiraalsetes ja elliptilistes galaktikates.
Elliptilises galaktikas- tähti vaadeldakse kui põrkevaba ideaalse gaasi molekule, mis liiguvad iseenda poolt tekitatud gravitatsiooniväljas. Galaktika ei pöörle, tähed liiguvad kaootiliselt.
Spiraal galaktikas- lisandub elliptilisele keskosale pöörlev, gaasi sisaldav ketas, et gaas erinevalt tähtedest summutab kõik suhtelised liikumised, kujuneb ketas ühtlaseks, õhukeseks ja korrapäraselt pöörlevaks. Sellise ketta tekke tingimuseks on gaasi ja pöörlemise olemasolu. Tähed liiguvad orbiidil sirgjooneliselt.
27. Milliseid galaktikaid nimetatakse aktiivseteks?
Aktiivseid galaktikaid eristab normaalsest tuuma sinakas värvus ja heledate emissioonijoonte spekter. Tuum erakordselt hele. Peaaegu iga galaktika sisaldab tsentris musta auku . Paljudel galaktikatel on vaikses olekus ehk sinna ei lange peaaegu mingit ainet. Sellisel juhul loetakse galaktika mitteaktiivseks. Kui aga toimub aine langemine musta auku, siis vabaneb selle käigus suur kogus energiat, mida on võimalik vaadelda kas siis röntgen, ultraviolet või raadio spektripiirkonnas. Niisuguseid galaktikaid nimetatakse aktiivseteks galaktikateks.
28. Mis on kvasarid?
On väga energiline ja aktiivne galaktikatuum. On äärmiselt eredad . Kvasarid on kokkusurutud ala massiivse galaktika keskmes, mis ümbritseb spetsiaalselt must auku.
29. Selgitage mõistet "Universumi kärgstruktuur".
Universumi kärgstruktuur- nim. ruumilist jaotust, kus tihedalt täidetud ainega täidetud kihid ümbritsevad tühje alasid. Galaktikate filamentide võrgustik moodustab nn Universumi kärgstruktuuri.
30. Mis on Universum ?
Universum sai alguse suurest Paugust- kosmilisest plahvatuaset. Universum on maailmakõigsus- kõikide asjade kogusus. Teaduses mõeldakse selle all kosmost ehk maailmaruumi, mis sisaldab kogu ainet ja energiat. Tekkis umbes 15 miljardit aastat tagasi, aine eraldumisest antiainest. Neutraalses gaasis saab võimalikuks gravitatsiooniline kondenseerumine st. Tihedate objektude tekkimine.
Univrsum on ruumi, aja, aine ja energia kooslus .
31. Kuidas mõista aja ja ruumi lõpmatust?
Inimene tajub lõpmatust ainult numbriliselt, mingi igapäevase lõpliku nähtuse lõputu kordumise kaudu. Lõpmata pikk on aeg, kui igale päevale järgneb alati samasugune päev. Kuigi maailm on lõputu, me näeme temast siiski vaid lõpliku osa. See mida me näeme on kõigis suundads ja kõigil kaugustek ühesugune. Me võime eeldada, et maailm on kõikjal ühesugume.
32. Sõnastage kosmoloogiline printsiip.
Et eitada jumaliku loomisakti võimalust, tuleb oletada, et maailm on kõikjal ühesugune ja et ta on seda ka alati olnud- see on kosmiline printsiip. Universum on oma kõigis punktides keskmiselt ühesugune, sarnane meile nähtava Universumiosaga.
33. Mis on selle printsiibi mõte (eesmärk)?
Kosmoloogiline printsiip on veendunud, et igale galaktikatega tihedamalt kaetud piirkondadele järgneb kaugemal hõredam piirkond ja vastupidi. Universum on oma kõigis punktides keskmiselt ühesugune, sarnanedes meile nähtava Universumi osaga. Universum on kõigil ajahetkedel olnud keskmiselt ühesugune, sarnane meie poolt käesoleval momendil nähtava Universumiga.
See on täielik kosmoloogiline printsiip; punkt üks väljendab tema ruumilist, punkt kaks ajalist osa .
34. Mis on kosmoloogiline horisont?
Kosmiline horisont on meid ümbritsevas paisuvas Universumis olev mõtteline kauguspiir, mille tagant pole lõpliku kiirgusega leviv valguskiir veel meie vaatlusriistadeni jõudnud või ei jõuagi , kui neid lähendab objekt eemaldub kiiremini, kui levib valguskiir.
35. Milline on Universumi praegune temperatuur? Milline oli ta minevikus?
Kunagi oli aine universumis nii kuum ja tihe, et valgus ei saanud kosmoses vabalt levida . Tänaseks on ta paisunud peaaegu tühja ning väga külma olekuni, kusjuures paisumine jätkub veel heas tempos .
36. Mis määrab kosmoloogias absoluutse ruumi (absoluutse liikumise)? Kuidas mõõta Maa kiirust absoluutses ruumis?
Paisuvas Universumis on absoluutne ruum oleams, ja tema määramine kuulub suhteliselt lihtsate vaatluste hulka. Selleks tuleb piisava täpsusega mõõta 2,7 Kkiirgusfooni temperatuur üle kogu taeva. Kui meie mõõteseade selle fooni (st. paisuva Universumi) suhtes liigub, peaks liikumissuunast (meile vastu) tulev kiirgus olema Doppleri efekti kohaselt pisut väiksema, tagant tulev aga suurema lainepikkusega. Wien 'i seaduse järgi annab see meie ees olevale taevale pisut kõrgema, selja taha jäävale aga madalama temperatuuri. Juuresolev taevakaart on selliste vaatluste tulemus ; "soojem" piirkond on märgitud punaste, "külmem" siniste toonidega. Selle kaardi järgi liigub Päikesesüsteem Karika tähtkuju suunas kiirusega (365 +- 18) km/s, mis olekski liikumine "absoluutses ruumis"
37. Mis on antroopsusprintsiip?
Androopsusprintsiibi sisu: Maailm on selline, et seal saaks olla inimene, sest muidu ei oleks inimesel võimalik seda vaaelda ja kirjutada.