Füüsikalised suurused ja nende etalonid (0)

Eksami kordamisküsimused
Füüsikalised suurused ja nende etalonid
1)     SI süsteemi 7 põhiühikut ja nende definitsioonid (+ etalonid) 
Pikkus
Meeter
1m
Valguse poolt 1/299 792 458 sekundiga vaakumis läbitav vahemaa
Aeg
Sekund
1s
Tseesiumi 133Cs aatomi teatud kiirguse 9 192 631 770 võnkeperioodi
Mass
Kilogramm
1kg
Plaatina-iriidiumi sulamist silindrikujuline prototüüp
Temperatuur
Kelvin
1K
1⁄273,16 vee kolmikpunkti termodünaamilisest temperatuurist
Voolutugesus
Amper
1A
Voolutugevus , mille korral 1m pikkused juhtmed mõjutavad teineteist 
1 m kauguselt jõuga 2 × 10–7 N.
Valgustugevus
kandela
1ca
Valguslaine sagedusega 540×1012 Hz, mis kiiratakse 
võimsusega  1⁄683 W ruuminurka 1 sr
Ainehulk
mool
1mol
Aatomite arv 12 grammis süsinikus 12C
Klassikaline mehaanika
2)     Kulgliikumise kinemaatika põhimõisteid

• Ainepunkt ( punktmass ) – nimetatakse keha mille mõõtmed ja kuju võib jätta arvestamata tema liikumise kirjeldamisel
  
• Taustsüsteem (+ joonis) – Targalt valitud keha , mille sutes on otsustatud määrata kea asendit ruumis ja millega on seotud koordinaadistik ja ajamõõtmise viis. (JOONIS ON X;Y;Z TELJESTIK )
  
• Kohavektor (+ joonis)- nimetatakse sellist vektorit, mis on tõmmatud koordinaatide alguspunktist O kuni vaadeldava ainepunktini A (väikeste tähtede koal noolekesed)
  
• Nihkevektor (+ joonis) – Nihkeks nimetatakse keha algasukohast lõppasukohta suunatud sirglõiku.millel on kindel suund.
  
• Liikumisseadus (+ valem) - Kiirus näitab, kui suure teepikkuse läbib keha ajaühiku jooksul. Valemites tähistatakse kiiruse arvväärtust tähega  s=v/t
  
• Kiirus ja kiirendus(+ valemid)
  

Ühtlane ja kiirenev liikumine (+ valem)
Ühtlaseks liikumiseks on keha või masspunkti sirgjooneline liikumine, mille puhul keha läbib liikumise kestel mis tahes võrdsete  ajavahemike  jooksul võrdsed teepikkused.Liikumine on ühtlane sirgjooneline parajasti siis, kui kiirusvektor ei muutu.
Kiirenev liikumine –. kiiruse muutumise kiirust ajas
(m/s2)
3)    Kulgliikumise dünaamika põhimõisted

• Mass (+ mõõtühik ) – on kehade inertsusemõõt SI: m=1kg
  
• Inerts (+ inertsus) – Nähtust, kus keha püüab oma liikumisseisundit säilitada, nimetatakse inertsiks newtoni esimest seadust nimetatakse ka inertsiseaduseks inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut
  
• Inertsiaalne taustsüsteem
  
• Jõud (+ mõõtühik) – on ühe keha mõju teisele mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. SI: F= 1kgx1m/s2=1N
  
• Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised)
  Esimene seadus - kui kehale teised kehad ei mõju või kui mõjud on tasakaalus, siis on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
  Teine seadus -  kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga.
  Kolmas seadus - kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega nimetatakse ka impulsi jäävuse seaduseks .. (joonis F12 m1 →←m2 F21
  

4)    Kehade põrge

• Impulss (+ valem ja mõõtühik) – p*=mv* . Deineeritakse massi ja kiirusevektori korrutisena SI: 1kgxm/s
  
• Impulsi jäävuse seadus (+ valem ja joonis).- väliste mõjude puudumisel on süsteemi koguimpulsssinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. △(p1+p2)=0 →△(m1v1+m2v2)=0 . Enne väljaastumist on paat koos inimesega paigal ja nende koguimpulss null. Astumisel hakkab inimene kalda poole liikuma ja omab teatud impulssi . Et koguimpulss ei muutu ja jääb nulliks, saab paat vastassuunalise impulsi ning eemaldub kaldast.
  
• Absoluutselt plastiline ja elastne põrge (+ valemid / kehtivad jäävuse seadused ja joonised)
  

5)    Mehaaniline töö (+ “mehaanika kuldne reegel”) – nii mitu korda korda kui võidetakse jõus, kaotatakse nihkes A=Fs= const

• Võimsus (+ valem ja mõõtühik)
  
• Konservatiivsed , dissipatiivsed jõud ja tsentraalne jõuväli (+ joonis)
  
• Kineetiline ja potentsiaalne energia (+ valemid ja mõõtühikud )
  
• Mehaanilise energia jäävuse seadus (+ valem)
  

6)    Pöördliikumise kinemaatika

• Pöörlemine -korral liiguvad keha erinevad punktid mööda erineva raadiusega ringjooni. Näiteks kellaosuti üks ots liigub mööda suurt ringjoont ja teine ots on hoopis paigal. Pöörlemise korral ei tohi keha punktmassiks lugeda, sest siin on kuju ja mõõtmed olulised.
  
• Nurkkiirus , joonkiirus , nende vaheline seos (+ valem, mõõtühik ja joonis)
  nurkkiirus - Nurkkiirus on võrdne ajaühikus sooritatava pöördenurgaga. Ühik 1rad/s
  joonkiirus - Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel nimetatakse teepikkuse ning aja jagatist joonkiiruseks. Ajaühikus läbitav kaarepikkus. Joonkiiruse suun on ringjoone puutuja suunas.
  seos: =v/r või v=ωxr
  
• Nurkkiirendus (+ valem ja mõõtühik)
  Nurkkiirendus ε iseloomustab nurkkiiruse muutumise kiirust (nurkkiiruse aja tuletis ).
  

ühik 1 rad/s²
Tangentsiaal- ja normaalkiirendus (+ joonis)
Tangentsiaalkiirendus näitab, kui kiiresti kiirus muutub suuruse poolest. Kiiruse puutuja suunaline
Normaalkiirendus e kesktõmbekiirendus kirjeldab kiiruse suuna muutumise kiirust. Suunatud ringjoone keskpunkti poole.

• Pöördliikumise liikumisvõrrand (+ valem)
  Pöördliikumiseks nimetatakse sellist liikumist, mille puhul keha kõik punktid liiguvad mööda ringjooni, kusjuures nende ringjoonte keskpunktid asuvad ühel sirgel — pöörlemisteljel.
  

• Tiirlemisperiood ja sagedus (+ valemid ja mõõtühikud)
  Periood - nimetatakse ajavahemikku, mille jooksul läbitakse üks täisring. (1s)
  sagedus- nimetatakse ajaühikus tehtavate täisringide arvu. (1HZ = 1s)
  

7)    Pöördliikumise dünaamika

• Jõumoment , selle suund (+ valem, mõõtühik ja joonis)
  Jõumoment on jõu võime põhjustada pöörlevat liikumist ümber punkti. Jõu F ja jõu rakenduspunkti raadiusvektori r vektorkorrutis . M=rxF. Ühik 1Nm.Suunatud trajektoori kõveruskeskpunkti poole
  
• Pöördliikumise Newtoni 3 seadust (+ valemid)
  Newtoni I seadus: Kui Mres = 0, siis ka β = 0 ja ω = const. Keha on paigal või pöörleb ühtlaselt.
  Newtoni II seadus: Kui Mres ei võrdu 0-ga, siis . Keha saab nurkkiirenduse, mis on võrdeline summaarse jõumomendiga Mres
  Newtoni III seadus: M12=-M21 .Kaks keha pööradvad teineteist jõumomentidega, mis on suuruselt võrdsed ja omavahel vastassuunalised (üks pöörab päri- ja teine vastupäeva)
  
• Inertsimoment (+ valem ja mõõtühik)
  keha kalduvust säilitada oma liikumisolekut (keha inertsust) pöördliikumisel kirjeldab inertsmoment (ühik 1kg m2) Pöörlemisteljest kaugusel r paiknev punktmass m omab inertsmomenti
  
• Pöörlemise kin. energia (+ valem)
  valem:
  
• Impulssmoment ja selle jäävuse seadus (+ valem)
  Valem: näitab pöörleva keha võimet teisi kehi pöörlema panna (ühik: 1kg*m2/s). Pöörlemisteljest kaugusel r kiirusega v liikuv punktmass m omab impulsimomenti
  

Kolm inertsijõud pöörlevas süsteemis
1) kui keha on paigal selles taustsüsteemis (karuselli juhtum)
Tsentrifugaal -e. kesktõukejõud on jõud, mis tasakaalustab ringjoonelisel trajektooril liikuva keha
normaalkiirenduse (e.kesktõmbekiirenduse) akt=ω2R=v2/R
Kui kehale mõjub liikumissuunaga ristsuunaline jõud, siis liikumistee kõverdub.
2) kui keha liigub seal kiirusega v. Keha püüab oma joonkiirust säilitada, tuleb teda pidurdada (liikumine on suunatud telje poole) või kiirendada (keha liigub teljest eemale)
3) kui keha pöörleb nurkkiirusega ω. Güroskoopilised jõud tekivad, kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telje „õigeks“ pöörata, et pöörlemistelg püsiks
8)    Perioodiline liikumine
Võnkesüsteem
on vastastikmõjus olevatest kehadest (vähemalt kaks) koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine : eksisteerib tasakaaluolek (Epot=min)*iga keha hakkab pärast tasakaalust välja viimist võnkuma(mõjub jõud, mis püüab teda tasakaaluolekusse tagasi viia)
Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis)
Kõiki selliseid võnkumisi, mida saab kirjeldada siinus - või koosinusfunktsiooni abil, nimetatakse harmoonilisteks võnkumisteks.x=f[sin(t)] Seos
. Algfaas - võnkuva keha faas hetkel t = 0(φ0), Faas- punkti saukoht suvalisel ajahetkel. Ringsagedus ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2π sekundi jooksul sooritatud võngete arv.
Amplituud - max kõrvalekalle tasakaaluasendist(Ao). Periood- ühe täisvõnke aeg(T)

• Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood)
  amplituud – ma kõrvalekalle tasakaaluasendist (A0).
  Perioond – ühe täisvõnke aeg (T)
  Ringsagedus – ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2 π sekundi jooksul sooritatud võngete arv.
  

Matemaatiline pendel (+ valem ja joonis)
on pndli idealiseeritud mudel: kaalutu ja venimatu niit; riputatud ainepunkt; liigub etteantud tasandis; liikumist ei pidurda takistusjõud. Fg= −mgsinα, a =Fg/m= -gsinα.

• Füüsikaline pendel (+ valem ja joonis)
  Füüsikaliseks pendliks nimetatakse jäika keha, mis saab võnkuda liikumatu punkti ümber, ning see punkt ei ühti tema inertsikeskmega.. M = Fl = −mglsinα Ei ole üldjuhul harmooniline.
  
• Vabavõnkumine ja võnkumise sumbumine (+ joonis)
  ehk omavõnkumine on füüsikas võnkumine, mis toimub süsteemis, millele ei mõju väliseid jõudusid. Võnkumine toimub ainult algenergia arvel ja on alati sumbuv . Sumbuva võnkumise korral amplituud ja seega ka keha võnkumise energia kahaneb pidevalt. Amplituudi kahanemine on ekspotentsiaalne.
  

Sundvõnkumine ja resonants
sundvõnkumine toimub mingi välise, perioodiliselt mõjuva jõu mõjul. Süsteemi jõud kompenseerib liikuvale kehale mõjuva hõõrdejõu. (joonis paremal)
Resomamts – võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välisjõu sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega. Selle tekkimise eelduseks ongi sageduste võrdsus.

• Võnkumiste liitmine: samasihilised (sama ja erineva ringsagedusega), tuiklemine ja virvendus; ristsihilised (sama ringsagedus) (+ joonis)
  

9)    Elastsuslaine

• Piki- ja ristlaine (+ joonised)
  Pikilaine – laine, milles võnkumiste suund in piki levimise sihti
  Ristilaine – laine, milles on võnkumiste suund risti laine levimise sihiga
  

Lainepikkus ja laine levimiskiirus (+ valemid ja joonis)
Lainepikkus - nimetatakse füüsikas kaugust kahe teineteisele lähima samas faasis võnkuva punkti vahel. Siinuslaines on lainepikkuseks vahemaa kahe lähima laineharja vahel. Tavaliselt tähistatakse lainepikkust kreeka tähega lambda (λ). Lainepikkus on võrdne laine levimiskiiruse v ja laine sageduse f jagatisega:
Laine levimise kiirus (v) näitab, kui kaugele mingi kindel lainepunkt (nt lainehari) levib ajaühiku jooksul. Ühe lainepikkuse läbimiseks kulub lainel aega üks periood:
ehk , kus v on laine levimise kiirus (m/s),  on lainepikkus (m), T on periood (s) ja f on sagedus (Hz).

• 
  

Lainefunktsioon (+ valem)
määrab kvantmehaanikas mikroosakese oleku. Selle argumendid on osakeste koordinaadid ja aeg ning see leitakse Schrödingeri võrrandi kaudu. Selle funktsiooni väärtuse mooduli ruut on tõenäosus, millega osake viibib teatud asukohas
Lainefunktsioon f(x,t) –punkti kaugus oma tasakaaluasendist kaugusel x ajahetkel t. ψ(x,t) = Asin(ωt − kx).
Laine interferents (+ seisev laine) ja difraktsioon tingimus millal esineb?(+ joonised)
interferents – kui ruumis levib korraga mitu lainet, siis nende poolt kutsutud häiritused liituvad. Interferents on lainete liitumisel tekkiv püsiv energia ümberpaiknemine ruumis, mis tuleneb lainete
vastastikusest üksteise tugevdamisest ühtedes punktides(ϕ2 −ϕ1 = 2πn A = A1 + A2) ja nõrgendamisest teistes punktides(ϕ2 −ϕ1 = (2n +1)π A = A1 − A2).
Seinale langeva ja sealt peegelduva laine liitumisel tekib nn. seisev laine. Igal ajahetkel on nööril siinuse kuju, osa nööri punkte seisab pidevalt paigal.
Difraktsioon on füüsikaline nähtus, mille korral laine paindub ümber väikeste takistuste või levib väikesest avast välja. Takistuse/ava suurus peab olema samas suurusjärgus laine lainepikkusega või väiksem.

• Lainete liitumise üheks resultantlaineks nimetatakse interferentsiks
  

Helilaine (+ heli kiirus)
Helilaine on aines levivad mehaanilised (aineosakeste paiknemise ning sellega seotult rõhu või sisepingete) võnkumised. Heli levib igas keskkonnas kindla, sellele keskkonnale omase kiirusega
Heli kiirus õhus (0° C juures) on 332 m/s.

• Infra- ja ultraheli
  

Doppleri efekt (+ joonis)
Doppleri efekt laine sageduse muutumine allikavastuvõtja omavahelise liikumise tõttu. Doppleri efekt on lainepikkuse muutus lainepikkusega võrdeliste laineallika kiirusega vaatleja suhtes.
10)   Hüdro -aeromehaanika alused

• Rõhk (+ valem ja mõõtühik)
  Rõhk on vaadeldavale kehale mõjuv rõhumisjõud pinnaüiku kohta. P=F/S (ühik 1Pa=1N/m2)
  
• Pascal’i seadus ja selle rakendusi (+ joonised)
  Staatilises olekus vedelikekule ja gaasile mõjuva jõu poolt tekitatud rõhk mõjub ühtlaselt kogu ruumalas. Kõigis suundades ühe suunaga, ei sõltu anuma kujust. Kasutatakse näiteks: Hüdraulilistel seadmetel nt hüdrauliline tõstuk, pidurid
  
• Archimedes’e seadus (+ valem)
  Vedelikku (või gaasi) asetatud kehale mõjuv raskusväljas üleslükkejõud Fa on võrdne väljatõrjutud vedelikule mõjuva raskusjõuga. ∑F= F(alumine) + F(ülemine) =0, Fa =mg=ρgV
  
• Vooluhulk (+ valem ja mõõtühik)
  Vooluhulk Q on seega toru ristlõike pindala S ja voolukiiruse v korrutis Q=Sv, (ühhik: Q=1 m3/s)
  
• Pidevuse teoreem (+ valem ja joonis)
  Aine jäävuse seadus. Vedeliku voolamisel muutuva ristlõikega torus on voolamise kiirus pöördvõrdeline toru ristlõike pindalaga. S1v1=S2v2 , Sv=const
  
• Bernoull’i võrrand ja sellest järeldused (+ valem ja joonis)
  p+(roo x g x h) + (roo x v2 /2) = const
  staatiline rõhk + potensiaalne energia + kin energia = const
  kitsendatud toru osades on rõk alati väiksem. Järeldus.
  Võrrand seob voolava vedeliku rõhu, voolu kiiruse ja asendi potentsiaalse energia ning kirjeldab energia tasakaalu voolava vedeliku joas. Rakendades voolavale vedelikule energia jäävuse seadust saame, et voolava vedeliku koguenergia ei muutu niikaua kuni seda väljaspoolt ei lista või ei eemaldata. Võrrand: p+ρgh+ρv2/2 = const. Horisontaalses torus on voolava vedeliku rõhk seda väiksem, mida suurem on voolamise kiirus
  

Hõõrdekaod reaalses vedelikus (+ viskoossus ) 
Hõõrdekaod torustikus sõltuvad järgmis-test teguritest nagu:
- torustiku pikkus
- torustiku ristlõige
- torustiku pinnakaredus
- liidete arv torustikus
- vedeliku voolukiirus
- vedeliku viskoossus Vooluhulga andurid. Injektorid (gaasipõleti). Pihustav karburaator. Reservuaarist välja voolava vee kiirus on võrdne kiirusega, mille saavutaks vabalt langev keha kõrguste h1-h2 vahe korral.
Hüdroenergia muutub soojuseks-tekib rõhulangus.
Viskoossus vedelike omadus takistada oma osakeste liikumist üksteise suhtes (vedelike sisehõõrde mõõt)
Soojusfüüsika
11)   MKT ja Termodünaamika põhimõisted

• Soojusnähtuse molekulaarkineetiline ja termodünaamiline uurimine (võrdlus)
  
• Mool ja molaarmass (+ mõõtühikud)
  Mool- on ainehulk, milles sisaldub  Avogadro arv (6,022 × 1023 ) loendatavat osakest(aatomid, molekulid, ioonid, radikaalid, elektronid), molaarmass on ühe mooli mass Tähis: M, Ühik: g/mol 
  
• Termodünaamiline süsteem, selle tasakaaluolek ja oleku määravad põhiparameetrid
  Termodünaamiline süsteem, selle tasakaaluolek ja oleku määravad põhiparameetrid- Termodünaamilise tasakaalu puhul on süsteemi kõigi osade temperatuur ühesugune.
  
• Termodünaamiline protsess
  Termodünaamiline protsess- kas pööratav või mittepööratav. Pööratavaks protsessiks nimetatakse niisugust protsessi, mis saab kulgeda vastupidises suunas, nii et süsteem läbib kõik olekud mis pärisuunaski ja jõuab algolekusse tagasi (gaasi lõpmata aeglane paisumine või kokkusurumine silindris ). Mittepööratava protsessi korral pole olekute vastupidises järjekorras läbimine võimalik. Kõik reaalsed protsessid on rangelt võttes mittepööratavad ( leiab aset kui kaks (lõplikul määral) erineva temperatuuriga keha kontakti viia)
  
• Süsteemi siseenergia ja selle muut
  Süsteemi siseenergia- keha koostisosakeste ja väljade vastastikmõju ning osakeste liikumise energia summat nim siseenergiaks   U=3/2m/MRT (üheaatomilise ideaalse gaasi siseenergia) ja selle muut- Kõikidest siseenergia liikidest muutub soojusnähtustes vaid molekulide kineetiline ja nende vastastikmõju potensiaalne energia
  
• Temperatuur (+ mõõtühikud)
  on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut ehk soojusastet.  Viimane vastuvõetud temperatuuriskaala defineerib nii rahvusvahelise Kelvini temperatuuri, mille tähiseks on  ja sümboliks K, kui ka rahvusvahelise Celsiuse temperatuuri, mille tähiseks on  ja sümboliks °C. /°C = /K - 273,15.
  

12)  Termodünaamika 1. seadus –
Soojushulk (+ mõõtühik)
on füüsikaline suurus, mis iseloomustab soojusvahetuse teel üle kantud  energiahulka. Tähis- Q, Mõõtühik SI süsteemis- džaul(J). Mittesüsteemne mõõtühik on kalor (kal)

• Erisoojus (+ valem ja mõõtühikud)
  (ka erisoojusmahtuvus) on füüsikas soojushulk, mis on vajalik ühikulise massiga ainekoguse temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. SI-süsteemi mõõtühik on J·kg−1·K−1. Tähis- c .
  

Termodünaamika I. printsiip (+ joonis)
Süsteemile antud soojushulga ning süsteemi poolt tehtav töö on võrdne antud süsteemi siseenergia muuduga. Ei ole võimalik ehitada masinat, mis teeks tööd ilma väliskeskkonnast saadava soojuseta (energiata)
∆U = ∆Q + ∆A diferentsiaalide kujul dU=dQ+dA
∆ U – süsteemi siseenergia muut
∆ Q – süsteemile antud soojushulk
∆ A – süsteemi poolt tehtav töö

• Paisumistöö (+ valem)
  Kui süsteemi ruumala saab muutuda ja väline rõhk on konstantne (paisumine atmosfäärirõhu vastu), siis:
  
• w = −Pex∆V, Paisumisel vaakumisse tööd ei tehta ehk Pex = 0
  
• Soojuspaisumine , joon- ja ruumpaisumine , vee paisumine (+ valemid ja joonised)
  on keha mõõtmete muutumine soojendamisel, aineosakesed hakkavad kiiremini liikuma joon- ja ruumpaisumine- tahked ained paisuvad soojenedes ja tõmbuvad kokku jahtudes, vee paisumine- paisuvad soojenedes ja tõmbuvad kokku jahtudes
  

13)   Termodünaamilised protsessid

• Isoprotsessid , töö isoprotsessides (+ valemid ja joonised)
  isobaarne- rõhk on jääv V/T=const
  isohoorne- ruumala on jääv
  isotermiline- temperatuur on jääv pV=const
  

• Adiabaatiline protsess, Mendelejev- Clapeyron ’i seadus (+ joonis)
  -  on protsess, mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga  soojusvahetuses näiteks küttesegu kokkusurumine sisepõlemismootori silindris ja õhu kiire kokkusurumine õhksütikus, Kui protsess kulgeb noolega näidatud suunas, on töö paisumisel (ülemine kõver) suurem kui töö kokkusurumisel (alumine kõver)
  

Ideaalse gaasi olekuvõrrand  ehk  Clapeyroni -Mendelejevi võrrand on võrrand, mis seob ideaalse gaasi olekuparameetreid, kui see gaas on tasakaaluolekus.
kus p on gaasi rõhk, V on ruumala, n on gaasi hulk (moolides), T on absoluutne temperatuur ning R on universaalne gaasikonstant  (=8.3145 J/mol/K) (joonis)
14)  Molekulaarkineetiline teooria

• Ideaalne gaas
  on gaas, mille osakesed ei ole omavahel mingis vastastikmõjus ning nende mõõtmed võib jätta arvestamatta
  

MKT põhipostulaadid
Molekulidevahelised kaugused on palju suuremad molekulidelineaarmõõtmetest(läbimõõdust)
2) Gaasisüsteemi osakesed alluvad mehaanika
seaduspärasustele
3) Molekulid liiguvad kaootiliselt (gaasi kui terviku masskese on paigal)
4) Molekulide põrked anuma seintega ning omavahel on absoluutselt elastsed
5) Põrgete vahel ei mõjuta molekule mingid jõud, nende liikumine on ühtlane

• MKT põhivõrrand (+ valem)
  ideaalse gaasi rõhk on võrdeline molekulide keskmise kineetilise energiaga ja nende arvuga ruumalaühikus .
  p=2/3nUk
  
• Gaasi temperatuur, selle seos mikroparameetritega (+ valem)
  
• Kaks põhilist soojusfüüsika konstanti (+ arv ja mõõtühik)
  
• Osakeste ruutkeskmised kiirused, võrdlus keskmiste kiirustega
  ruutkeskmise kiiruse valem :
  
• Molaarsed erisoojused ja moolsoojuste suhe (+ valemid ja mõõtühikud)
  
• Reaalsed gaasid ja reaalse gaasi isotermid (+ joonis)
  
• Ülekandenähtused gaasides
  1. Difusioon seisneb ühe aine molekulide tungimises teise aine molekulide vahele.Difusioon esineb siis, kui molekulide kontsentratsioon ruumi eri piirkondades on erinev.
  2. Soojusjuhtivus seisneb soojusenergia levikus kõrgema temperatuuriga süsteemi osast madalama 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

• Põhilised agregaatolekud (+ joonised).
  Plasma , vedelik, tahke,gaas
  
• 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
  
• Olekudiagramm , faasisiirekõverad (+ joonis)
  Olekute jaotumine rõhu ja temperatuuri järgi. Vt joonis paremal
  

• Olekudiagrammi (vee) kolmikpunkt.
  On punkt küs ühinevad: 1. Sublimatsioonikõver 2. Aurustumiskõver 3. Sulamiskõver. Joonis paremal
  
• Siirdesoojused (+ valemid ja mõõtühikud)
  
• 2. järku faasiüleminekut
  

16)  Termodünaamika II. printsiip ja soojusmasinad

• Protsesside mittepööratavus
  
• Termodünaamika II. printsiip (erinevad sõnastused)
  1) Pole võimalik niisugune protsess, mille ainus lõpptulemus oleks soojuse üleminek külmemalt kehalt soojemale.
  2) On võimatu niisugune protsess, mille ainus lõpptulemus oleks soojuse võtmine mingilt kehalt ning selle täielik muundamine tööks.
  3) on võimatu ehitada teist liiki perpetuum mobilet s.o. niisugust perioodiliselt töötavat mootorit, mis muundaks mingist reservuaarist võetava soojuse täielikult tööks.
  
• Entroopia ja termodünaamiline tõenäosus (+ valem)
  

Entroopia (S) on korrapäratuse mõõt ja veel üks olekuparameeter. Mida suurem entroopia, seda kaootilisem on osakeste liikumine.

• Soojusmasin ja selle kasutegur
  Perioodiliselt tegutsevat mootorit, mis teeb tööd väljastpoolt saadava soojuse arvelt, nimetatakse soojusmasinaks
  Soojusmasina kasutegur η on defineeritud kui tsüklis tehtud töö A ja tsüklis saadud soojushulga Q1 suhe. . Q1 on saadud soojushulk ja Q2 on ruumala väheemisel gaasilt võetud soojus
  
• Ringprotsess (+ joonis paremal)
  ehk tsükliks nimetatakse protsessi mille puhul süsteem pöördub pärast muutusi tagasi oma lähteolekusse
  

Carnot ’ tsükkel , selle pööratud tsükkel ja kasutegur (+ joonis)
Carnot’ ringprotsessil on kõigist võimalikudest soojusallika ja jahutaja antud temperatuurivahemikus kõrgeim termiline kasutegur.
Seega koosneb Carnot` tsükkel järgnevatest tasakaalulistest sammudest:
1) isotermiline soojusülekanne soojemast reservuaarist
2) adiabaatiline paisumine madalama temperatuuriga reservuaari temperatuurini
3) isotermiline soojusülekanne külmemale reservuaarile
4) adiabaatiline kokkusurumine madalama temperatuuriga reservuaari
temperatuurini
Carnot` I teoreem: Carnot' ringprotsessi termiline kasutegur sõltub ainult soojusallika ja jahutaja temperatuurist, olles sõltumatu termodünaamilise keha omadustest (ideaalne gaas, aur, vedelik, tahke keha jne.). vasak pilt
Carnot`II teoreem: Carnot`ringprotsessis tehtav töö on alati suurem mingisuguse tagastava ringprotsessis tehtava tööst. Parem pilt
Paremal pool on Carnot pöördringprotsess.