Mass, kõige mõstatuslikum füüsikaline suurus Kehad ja nende massid ümbritsevad meid igalpool. Igapäevaselt elades, objekte vaadates ja neid puutudes, ei mõtle ma nende üle põhjalikumalt järele. Füüsika tunnis selgus aga, et mass polegi nii lihne, kui esmapilgul paistab. Mass, kui füüsikaline suurus pole üldsegi mitte nii enesestmõistetav, objektiivne ja arusaadav mõiste. Guugeldades leian, et ,,Mass väljendab keha omadust, millega ta osaleb vastastikuses mõjus teiste kehadega. Mida suurem on keha mass, seda vähem muutub tema kiirus vastastikmõju tulemusena. Mass väljendab ka keha teistsugust omadust, millega ta osaleb vastastikuses mõjus teiste kehadega. Mida suurem on keha mass, seda suurema jõuga ta tõmbab teisi kehi enda poole. Seda nähtust nimetatakse gravitatsiooniks; Mass on inertsi mõõt." Need väited on arvatavasti kõik õiged, sest need pärinevad usaldusväärsetest infoallikatest. ...
Aurumine ja kondenseerumine Faasisiire(üleminek) aine läheb vedelast olekust gaasilisse. · Aineosakesed liiguvad vedelikus erineva kiirusega. · Aurumine toimub igal temperatuuril. · Aurumine vähendab vedeliku koguenergiat- vedelik jahtub. Aurustamissoojus- soojushulk, mis kulub ühe massiühiku vedeliku muutmiseks auruks antud rõhul. Q=Lm L-vedeliku aurustamissoojus(J/kg) m-mass Aurumise mikrokäsitlus · Vedelikus molekulid võnguvad ja aeg-ajalt hüppavad ühest kohast teisse.Liikumisvabadus on suure tiheduse tõttu piiratud. · Vedelike soojendamisel suurendatakse molekulide kineetilist energiat-osakesed hakkavad kiiremini liikuma.
( toimub energiavahetus ) ; isoleeritud (vahetust ei toimu ) . Olekufunktsioonid suurused, mis ei sõltu oleku saavutamise viisist : siseenergia, entalpia, entroopia, vabaenergia. Töö ja soojus EI ole olekufunktsioonid ! Olekuparameetrid : temperatuur(T), rõhk(P), ruumala(V), ainehulk(n) . Siseenergia- süsteemi sumaarne võime teha tööd (U). Ühikuks 1 Dzaul. Siseenergia on süsteemi koguenergia. Me ei saa mõõta süsteemi koguenergiat, kuid saame mõõta energiamuutust. Kui tehakse tööd, siis süsteemi siseenergia KASVAB ! Soojus energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele energia voolab soojusena kõrgema temperatuuri osalt madalamale. Ühikuks 1 Dzaul. Suletud süsteemide tüübid : adiabaatne puudub soojusvahetus keskkonnaga , kuid energiat saab üle kanda tööna. Diatermiline soojusvahetus keskkonnaga on olemas ja seega ka siseenergia muutuda ülekantud soojuse arvel.
mitme energialiigi vahel need on koguenergia ehk brutoenergia (ka põlemissoojus), seeduv energia, metaboliseeruv ehk ainevahetuslik energia, netoenergia. Koguenergia on mõõdetav soojusega, mis eraldub sööda orgaanilise aine täielikul põlemisel. See nn põlemissoojus on füüsikaline suurus, mis ei sõltu loomast, kes seda sööta kasutab. See kogus energiat on talletunud sööda orgaanilises aines. Koguenergiat saab kõige täpsemini määrata söödaproovi põlemisel vastavas seadeldises, mida on hakatud kutsuma kalorimeetriliseks pommiks. Mõõdetakse ära põlemisel vabanenud soojuse hulk. Igal orgaanilisel ühendil on oma konstantne põlemissoojus. Et söötade peamiseks orgaanilisteks ühenditeks on proteiin, toorrasv ja süsivesikud (toorkiud, tärklis, suhkrud jt.), siis on püütud määrata nende keskmist põlemissoojust.
Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. Siseenergia muutusega, näiteks gaasi kokkusurumisel, kaasneb reeglina molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia muutus. Kineetiline energia muutub, kuna molekulide liikumise kiirused kasvavad, samuti kasvab molekulide pöörlemise kiirus.U = f (T, V)Molekulide liikumise kineetiline energia sõltub T-st, potensiaalne energia molekulidevahelisest kaugusest (gaasi ruumalast). Me ei saa mõõta süsteemi koguenergiat, küll saab aga mõõta energia muutust U. Negatiivne energiamuut näitab, et süsteemi energia on vähenenud. Kui me teeme süsteemiga tööd, toimub süsteemi siseenergia kasv, U = wLisaks tööle võib süsteemi energia muutuda ka soojuse ülekandumise tulemusena. Termodünaamikas mõistetakse soojuse all energiat, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele energia voolab soojusena kõrgema temperatuuriga ruumiosast madalama temperatuuriga ossa. See
set energiat toru ristlõikes. Kui rõhku arvestada vaakuumi suhtes, on tegemist absoluutse rõhuga, kui õhurõhu suhtes, suhtelise rõhuga. Õhuvoolu dünaamiline rõhk kirjeldab õhuvoolu kineetilist energiat ristlõikes v2 pd = 2 Õhuvoolu kogurõhk väljendab õhuvoolu koguenergiat: v 2 p = p st + 2 Bernoulli võrrand: v2 v2 p st1 + 1 = p st 2 + 2 + p 2 2 kus pst1 ja pst2 õhu staatiline rõhk ristlõigetes 1 ja 2
Oluline on vertikaalsuunaline koordinaat ehk kõrgus. Mehaanilise energia jäävuse seadus Isoleeritud süsteemis, kus energia ülekannet põhjustavad ainult konservatiivsed jõud, võivad kineetiline ja potentsiaalne energia muutuda, aga nende summa st. süsteemi mehaanilise energia kogusumma ei muutu Energia jäävuse seadus Süsteemi koguenergia E võib muutuda üksnes süsteemise juurde antus või süsteemilt ära võetud energiakoguse võrra. Isoleeritud süsteemis koguenergiat ei saa muuta 5.Võnkumine ja lained Võnkumiseks nimetatakse perioodiliselt korduvat liikumist. Võnkumist iseloomustavad võnkeperiood ja sagedus. Sageduse tähis on f ja ühik herts (Hz). 1Hz= 1s-1 (üks täisvõnge sekundis). Perioodi tähis on T , ühik sekund (s). Periood näitab ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aega Harmooniline liikumine kordub kindlate ajavahemike järel ja toimub siinuseliselt (võnke graafikuks on sinusoid )
See asjaolu määrab ära mõned olulised pooljuhtmaterjali optilised omadused. Kui elektron liigub elektriväljas, siis ta muudab nii oma koordinaati kui ka energiat, minnes ühelt nivoolt teisele (joonis 2.13a). Seejuures tema kineetiline energia kasvab eU võrra (U on elektrivälja 6 pinge), potentsiaalne energia aga väheneb sama suuruse võrra. Kogunenud kineetilise energia võib elektron kaotada hajutamise käigus ja pöörduda tagasi algnivoole. Tihti on mugavam näidata teljel koguenergiat E, millest on lahutatud elektrivälja energia eU, seega E-eU (joonis 2.13b). Sellisel juhul kujutab elektroni liikumist horisontaalne sirge, energeetilised nivood (potentsiaalne energia) on aga kaldu. Kaldenurk on võrdeline elektrivälja tugevusega. Seega energianivoode käik vastab potentsiaali muutumisele. Kui pooljuhis tekib sisemine elektriväli (näiteks p-n siirde alal), siis seal energiatsoonid on kaldu. Pooljuhi erijuhtivus on elektron(n)- ja auk(p)juhtivuste summa:
F1 x 2 Ep = . 2 x1 Arvutamine annab tulemuseks 100 0,04 2 Ep = ( ) J = 8 J. 2 0,01 Vastus: vedru potentsiaalne energia on 8 J. 3.4 Energia jäävuse seadus Energia on oluline mõiste ka seetõttu, et looduses kehtib energia jäävuse seadus, mis väidab seda, et mistahes isoleeritud süsteemis on süsteemi koguenergia jääv suurus. Selle seaduse rakendamine ei ole alati lihtne, sest koguenergiat ei ole üldjuhul lihtne leida, eriti siis kui tuleb arvesse võtta ka kehade soojusliikumisest tingitud siseenergiat. Mehaanikas on see enamasti seotud hõõrdejõudude tööga, mis läheb siseenergiaks (kehad soojenevad) ja see enam mehaanika valdkonda ei kuulu. Hõõrdejõudude korral ei saa seetõttu rääkida potentsiaalsest energiast. Mehaanilises süsteemis, kus kehadele mõjuvad jõud on konservatiivsed jõud (st
puhul tasakaaluline olla selline konfiguratsioon, mis vastab süs. pot. en. miinimumile. §23. Kehade süs. mehaaniline koguen. ja selle jäävuse seadus. En. graafiline kujutamine. Üldjuhul võib keha omada üheaegselt nii kin. kui ka pot. en. Nende energiate summa mood. mehaanilise koguenergia. Nii näiteks kehal M massiga m, mis asub kõrgusel h maapinnast ning liigub Maa suhtes kiirusega v, on koguenergia E=mv2/2+mgh. Täpsemalt öeldes väljendab see avaldis süs. Maa- Keha M koguenergiat; mgh on selle süs. pot., mv 2/2 keha M kin. en. Valemid E=E2-E1=A´ ja E=const väljendavad mehaanika ühte põ-hiseadust--- energia jäävuse seadust. Meh. sõnastatakse see järg-miselt: Isoleeritud süs. , mille kehade vahel mõjuvad ainult konser-vatiivsed jõud, on süs. mehaaniline koguenergia muutumatu. §24. Jõu ja potentsiaalse energia vaheline seos. Et leida seos peame välja arvutama elementaartöö A, mille
9) Kliima- kuumas kliimas langeb kilpnäärmehormoonide produktsioon 10-20 % ja vastavalt ka ainevahetuse intensiivsus; külmas kliimas on olukord vastupidine. 10) Uni lihastoonuse ja sümpaatilise närvisüsteemi aktiivsuse languse tõttu väheneb põhiainevahetus 10-15%. 11) Nälgimine üldine rakkude ainevahetuse tase langeb 20-30%. 69) Toidu bruto-, seeduv, metaboliseeruv ja netoenergia. Toidu brutoenergia all mõistetakse söödud toidu koguenergiat seeduva energia arvutamiseks lahutatakse brutoenergiast roojas sisalduv energia. Seeduva energia osa toidu koguenergiast sõltub toidu iseloomust: 90% tärklise ja vaid 40% koresööda puhul. Metaboliseeruva energia hulk saadakse, kui brutoenergiast lahutatakse rooja, uriini ja käärimisgaaside energiasisaldus. Mäletsejalistel on vastavad protsendid 30, 5 ja 8. Seega moodustab metaboliseeruv energia neil alla 60 % brutoenergiast.
9) Kliima- kuumas kliimas langeb kilpnäärmehormoonide produktsioon 10-20 % ja vastavalt ka ainevahetuse intensiivsus; külmas kliimas on olukord vastupidine. 10) Uni lihastoonuse ja sümpaatilise närvisüsteemi aktiivsuse languse tõttu väheneb põhiainevahetus 10-15%. 11) Nälgimine üldine rakkude ainevahetuse tase langeb 20-30%. 69) Toidu bruto-, seeduv, metaboliseeruv ja netoenergia. Toidu brutoenergia all mõistetakse söödud toidu koguenergiat seeduva energia arvutamiseks lahutatakse brutoenergiast roojas sisalduv energia. Seeduva energia osa toidu koguenergiast sõltub toidu iseloomust: 90% tärklise ja vaid 40% koresööda puhul. Metaboliseeruva energia hulk saadakse, kui brutoenergiast lahutatakse rooja, uriini ja käärimisgaaside energiasisaldus. Mäletsejalistel on vastavad protsendid 30, 5 ja 8. Seega moodustab metaboliseeruv energia neil alla 60 % brutoenergiast.
Ei ole teada, kas inimene põhjustab soojenemist või maakera soojeneb ilma inimese mõjuta. välistegurid, mis mõjutavad Maa kliimat. 1.Päikesekiirgus 2.Vahemaa Maa ja Päikese vahel, Maa pöörlemistelje kalle 3.Maa orbiidi kõikumised (Milankovici tsüklid) 4.Amtosfääri läbipaistvuse muutmine 5.Atmosfääri ja ookeanitsirkulatsiooni kõikumised 6.Maapinna neeldumisvõime kõikumine olenevalt pilvisusest ja aluspinna tüübist. Päikesekiirgus mõjutab koguenergiat, mis tuleb maapinnale ning hajub troposfääris, tekitades temperatuuri ja rõhu erinevusi, moodustades tuuli, hoovusi jpm. Maa orbiidi kõikumised määravad Päikesekiirguse võimsust, mis jõuab maapinnani. Laamtektoonika põhjustab ookeanide teket, mis omakorda määrab ära, kuidas kujuneb välja globaalne veetsirkulatsioon, ning kuidas ja kuhu hoovused kannavad sooja vett. PILET nr. 24 1.EESTI VÄIKESADAMAD