6. Hooke'i seadus ütleb: Venitusel või survel elastsusjõud võrdeline keha pikkuse muutusega. 7. Koobalti laenguarv on 27 ja massiarv on 59. Prootonite arv koobalti aatomis on 27, neutronite arv 32 ja elektronide arv 27 . 8. Vedelikku (või gaasi) sukeldatud kehale mõjuva üleslükkejõu leidmises võib kasutada valemit Fü = g V, kus g = raskuskiirendus, (roo) = a. vedeliku tihedus b. Keha tihedus V = a. keha koguruumala b. Allpool vedeliku pinda paikneva kehaosa ruumala c. Vedeliku koguruumala 9. Aatomituuma osakesed on (mitu) a. prootonid b. Positronid c. Neutronid d. Elektronid 10. Kui konstantse ruumala korral gaasi rõhk suureneb, siis gaasi temperatuur pV = nRT a. väheneb b. Jääb samaks c. Suureneb 11. Gaasides (mitu) a. esineb pindpinevus b. Esineb elastsusjõud c. Toimib Pascali seadus d
Litosfäär koosneb kivimitest, 50-200km paks, tihe. Pedosfäär e mullastik koosneb mullast, mikroobidest, seentest,taimedest, paksus 2cm-10m, on hõredam kui litosfäär. Hüdrosfäär koosneb maailmamerest, järved-jõed-sood, liustiku- japõhjavetest, paksus 0-11km, hõredam kui litosfäär. Atmosfäär koosneb õhust, seal lenduvatest gaasidest, ulatus kuni 100-1200km, hõre. Biosfäär koosneb elusorgansimidest, koguruumala kui 105-106 km3 . Süsteem on omavahel seoses olevate objektide terviklik kogum. Avatud süsteem-toimub aine/energiavahetus süsteemi ja seda ümbritseva keskkonna vahel. Ajas muutumatu ehk staatiline, muutuv ehk dünaamiline. Energeetiliselt on maa avatud süsteem, maakera ja tema sfäärid dünaamilised süsteemid. Päikeseenergia:pärineb päikesest, käivitab loodusprotsessid maal, päikesepatareid, salvestatud fossiilsetesse kütustesse.
m = . µC Neid kahte valemit arvestades saame lõppvalemi molekulide arvu leidmiseks 3 m NA N= , µC mis arvutamisel annab tulemuseks 0,001 6,02 10 23 N= = 5 10 22 . 0,012 Vastus: ühes grammis süsinikus on 5 10 22 aatomit. Näidisülesanne 5. Oletades, et aatomi raadius on 10-10 m, leida kui suur on ühe mooli aatomite endi koguruumala. Lahendus. Antud: Selleks et arvutada aatomite koguruumala, arvutame kõigepealt r = 10-10 m ühe aatomi ruumala ja seejärel korrutame selle aatomite = 1 mol koguarvuga. Teades aatomi raadiust, arvutame kera ruumala N A = 6,02 10 23 1/mol valemit kasutades ühe aatomi ruumala N=? 4 4 10-30 V1 = r 3 = ( ) m3 = 4·10-30 m3 . 3 3
1) Leiame klaasist põhja ruumala: 1,23 . 0,68 . 0,5 = 0,004182 (m3). 2) Arvutame suurema klaasist külje ruumala: (0,72 - 0,005) . 1,23 . 0,005 = 0,0043972 (m3). Kahe suurema külje ruumala on seega: 2 . 0,0043972 = 0,0087944 (m3). 3) Arvutame väiksema klaasist külje ruumala: (0,68 - 0,005) . (0,72 0,005) . 0,005 = 0,0024131 (m3). Kahe väiksema külje ruumala on seega: 2 . 0,0024131 = 0,0048262 (m3). 4) Arvutame klaasi koguruumala: 0,004182 + 0,0087944 + 0,0048262 = 0,0178026 (m3). 5) Arvutame klaasi kogumassi: 0,0178026 . 2,5 . 103 = 44,5065 (kg). 6) Vee kõrguseks on 0,75% ehk ¾ akvaariumi kõrgusest. Saame: ¾ . 0,72 = 0,54 (m). 7) Vee ruumala on (1,23 0,001) . (0,68 0,001) . 0,54 = 0,4506251 (m3). 8) Arvutame vee massi. Saame: 0,4506251 . 1,0 . 103 =450,6251 (kg). 9) Akvaariumi mass koos veega on 450,6251 + 44,5065 = 495,1316 (kg). Vastus: Akvaariumi mass on 495,1316 kg. 4
Rõhk ideaalses gaasis V väikese kuubi ruumala n osakeste arv kuubis m ühe osakese mass t ajahetk v osakese kiirus vy kiiruse y-telje suunaline komponent t väike ajavahemik p liikumishulga muut 3 F seinale mõjuva jõu suurus y kuubi külje pikkus Py rõhk kuubi ühele tahule P kogurõhk II v osakeste ruutkeskmine kiirus k Boltzmanni konstant T absoluutne temperatuur V koguruumala N osakeste arv koguruumalas Jõumoment ja pöörlemishulk jõumoment r uuritava punkti kohavektor F jõud nurk kohavektori ja jõuvektori vahel l jõu õlg r kohavektori pikkus F jõu suurus jõumomendi suurus O punkt, mille suhtes jõumoment arvutatakse F jõudude vektorsumma jõumomentide vektorsumma L pöörlemishulk v kiirusvektor m mass nurkkiirus I inertsimoment L pöörlemishulga suurus nurkkiirus vektorina
Moolmass, kg 32,0 28,0 44,0 39,9 11 Praktiliseks kasutamiseks võime eeldada, et niiske õhk käitub kui ideaalne gaas ja selle kohta võib rakendada termilist olekuvõrrandit (Clapeyroni võrrand) [9]. Iga gaas gaaside segus on määratud olekuvõrrandiga piV = i RT , (1.3) kus pi on i-nda gaasi (veeauru) osarõhk, Pa, V gaasi koguruumala, m3, R universaalne gaasikonstant, R=8,314·103 J/(kmol·K), T temperatuur, K, i i-nda gaasi moolide hulk. Omakorda Mi i = , (1.4) µi kus Mi on i-nda gaasi mass, kg, µi gaasi moolmass, kg/mol. Õhk sisaldab alati veeauru, seega on tavaliselt tegemist niiske õhuga. Gaasisegu (õhu) kogurõhk koosneb üksikkomponentide osarõhkude summast [10]
· Pärast seda ehitati Westminsteri lossi peaarhitekti Charles Barry juhtimisel uus torn. · Torn on uusgooti stiilis. · Selle kõrgus on 96,3 meetrit · Maapinnast kuni 61 meetri kõrguseni ehitatud tellistest ja kaetud värvitud liivakiviga · Ülejäänud torn kuni tipuni on malmist. · Torni põhiplaaniks on 15 meetri pikkuse küljega ruut, seinad on 3 meetri paksused ja torn ulatub 4 m sügavusele maa alla. Ehitise koguruumala on 4650 m³. Torni sihverplaadid on 55 m kõrgusel maapinnast. · kaalub 16,3 tonni. · 334 lubjakivist astet · Torni sisemus pole turistidele avatud · Välismaalased torni ei pääse, kuid seda võivad taotleda Suurbritannia kodanikud oma parlamendisaadiku kaudu. · pinnasetingimuste muutumise tõttu (peamiselt metrooehitus) oli ta umbes 22 cm loodesse kaldunud
ruumala (olekuparameetrite) vahel. Ideaalgaas - lihtsustatud mudel, reaalsuselähedane. Gaasi molaarruumala - Vm - 1 mooli gaasi ruumala standardtingimustes Vm = 22,4 l Osarõhkude (partsiaalrõhkude) seadus (J.Dalton, 1801): gaasisegu üldrõhk (P) võrdub kõikide komponentide osarõhkude (pi) summaga . P = p1 + p2 + … pn = pi Osarõhk - rõhk, mida segukomponent omaks, kui ta (antud t-ril) üksinda täidaks segu koguruumala. Reaalgaasid - Erinevalt ideaalgaasist on kõik reaalgaasid muudetavad vedelateks ja tahketeks - küllalt kõrgel rõhul ja madalal t-l. Reaalgaasidel esineb kriitiline olek, millele vastavad igale gaasile iseloomulikud kriitilised parameetrid: Tk, Pk, Vk Kriitilises olekus kaob faasidevaheline eralduspiir (erinevus gaas-vedelik kaob). Amorfsed ained - kristallivõre puudub, kuid omavad (praktil.) kindlat kuju (silikaatklaas, pigi, paljud org. polümeerid)
6. Oletame, et köögi põrandapind on 6 m2, nii nagu see on paljudes vanemates korterelamutes. Ruumide standardkõrguse 2,5 m korral on köögi ruumala 15 m3. Metaani plahvatusohtliku segu alumine piir on 5% (vt lk 23), seega siis võiks enam-vähem (5% × 15 m 3 ) ohutult lekkida kuni = 0,75 m 3 (750 dm 3 ) gaasi. 100% Hoiatus! See arvutus on tehtud köögi koguruumala suhtes. Lekkiva kraani juures moodustub plahvatusohtlik gaasisegu varem, kui kogu köök gaasiseguga täitub. 2.4. Alkaanide omadused (lk 41) 1. Radikaali määratlus on toodud lk 37. Eristage reaktsioone, mis võivad toimuda radikaalide endaga (nt rekombinatsioon ehk omavaheline ühinemine molekuliks) ja reaktsioone, mis kulge- vad radikaalide tekkimise ja nende edasise reageerimise teel. Viimastest on juttu lk 3840. 3
Lemmingute populatsiooni arvukus on maksimaalne igal neljandal aastal. Miks see nii on ei ole teadlastele veel päris selge. 10. Kitsamas tähenduses kasutatakse ka mõistet bio-geosfäär, biostrooma on Maa sfäär, kus elavad organismid, kus toimuvad orgaanilise aine süntees ja muundumine, ning kus orgaanilised ained mõjutavad kivimeid. Biosfäär hõlmab hüdrosfääri e. vesikeskkonda, litosfääri e. muldkonna ja atmosfääri e. õhkkonna alumisi kihte. Biosfäär koguruumala on 105-ˇ106 km3, elusainet on seal hinnanguliselt 1013-1015 tonni. Bioom on samatüübiliste ökosüsteemide kogum. Bioomideks on näiteks tundra, taiga, parasvöötme heitlehine mets, kõrb. Ökosüsteemi elusosa nimetatakse elukoosluseks. Sellesse kuuluvad kõik ökosüsteemis elavad organismid. Elukooslus e. biotsönoos on ühesuguste keskkonnatingimustega alal (biotoobis) elavate organismide kogum. Biotsönoosi organismid sõltuvad nii keskkonnast kui ka üksteisest
partsiaalrõhuks. * Daltoni seadus gaasi segu rõhk võrdub komponentide partsiaalrõhkude summaga n p = p1 + p 2 + .... + p n = pi [Pa] i =1 Mi Suhteline osamass: mi = ; m1 + m2 + ..... + mn = 1 M V Suhteline osamaht : ri = i ; r1 + r2 + ..... + rn = 1 V M on segu kogumass, V on segu koguruumala, Mi on komponendi mass, Vi on komponendi ruumala. 12. Soojusmahtuvuse ja erisoojuse mõiste. Nende matemaatilised avaldised ja mõõtühikud. Soojusmahtuvus nim. soojushulka, mis on vaja juurde juhtida kehale, et tõsta tema temperatuuri 1 kraadi võrra.(oleneb aine massist, mida suurem seda rohkem soojust vaja) Q C= ; [J/K] diferentsiaalkuju : C=dQ/dt T2 - T1 Erisoojus nim. soojushulka mis on vaja juurde juhtida ühele hulgaühikule, et tõsta temp. 1
gaasi komponentideks siis üksiku komponendi rõhku nim. partsiaalrõhuks. * Daltoni seadus gaasi segu rõhk võrdub komponentide partsiaalrõhkude summaga n p p1 p 2 .... p n pi [Pa] i 1 Mi Suhteline osamass: mi ; m1 m2 ..... mn 1 M V Suhteline osamaht : ri i ; r1 r2 ..... rn 1 V M on segu kogumass, V on segu koguruumala, Mi on komponendi mass, Vi on komponendi ruumala. 12. Soojusmahtuvuse ja erisoojuse mõiste. Nende matemaatilised avaldised ja mõõtühikud. Soojusmahtuvus nim. soojushulka, mis on vaja juurde juhtida kehale, et tõsta tema temperatuuri 1 kraadi võrra.(oleneb aine massist, mida suurem seda rohkem soojust vaja) Q C ; [J/K] diferentsiaalkuju : C=dQ/dt T2 T1 Erisoojus nim. soojushulka mis on vaja juurde juhtida ühele hulgaühikule, et tõsta temp. 1
24 mitte väga suurtel rõhkudel ja temperatuuridel. Reaalse gaasi olekuvõrrandi koostamisel tuleb arvestada molekulide lõplikke mõõtmeid ning molekulide vahel mõjuvaid tõmbe- ja tõukejõudusid. Molekuli diameeter on suurusjärgus 10-10 m. Võttes molekuli kujuks 'kerakujulisuse', leiame, et molekuli ruumala on suurusjärgus 4⋅10−24 m. Normaaltingimustel on 1 cm3-s gaasis 2,7⋅10 19 molekuli, nende poolt hõivatud ruumi koguruumala seega ligikaudu 10 -4 cm3. Kui aga seesama gaas on 5000 korda normaalrõhust suurem, on samas ruumalas 5000 korda rohkem molekule ning nende poolt hõivatud ruumi koguruumala umbes 0,5 cm3. On selge, et antud juhul peame arvestama, et vaba ruumala on 1 cm3-st oluliselt väiksem. Analoogiliselt tuleb arvestada ka molekulide omavahelist interaktsiooni, mis avaldub rõhule lisanduvatest parandusliikmetest.
Mõlema pinna kõverusraadiused on sisuliselt võrdsed kuna kile on õhuke. Ka kõverustsenter on ühine. Nendel põhjustel on rõhk seebimulli sees samuti kaks korda suurem kui see tuleks Laplace võrrandi järgi arvutamisel. 10. Pinna vaba energia, pindpinevus, pindaktiivsus, pindliig. Dispergeerimine (peenestamine) on seotud pinnaenergia kasvuga. Eripinna suurenemisel pinnaenergia kasvab. E=EVV+ESS E-koguenergia EV-ruumienergia V-koguruumala ES-pinnaenergia S-pindala Energia osakese ruumalaühiku kohta: Se- eripind Vaatleme järgneva joonise abil pinnaenergia kasvu. Molekulid faasi sisemuses toimivad naaberosakestega ühesuguse tugevusega kõikides suundades. Pindkihi molekulidele mõjuvad aga nii antud faasi naabermolekulide, kui ka teise faasi osakeste tõmbejõud. Pindkihi molekulide jõuväljad, millised on suunatud faasist väljapoole,
Kõrguse me mõõdame. Raadius on kas olemas või ei ole. Kui on, siis on lihtne. Kui ei ole, siis eelnevalt leitakse kõrgus tuntud pindpinevusega vedeliku järgi. Seda kasutatakse kalibreerimiseks. Sellel meetodil ei pea me raadiust teadma. Selle meetodi valem Stalagmomeetriline meetod Pindpinevusjõu valem on siin Selle vastassjõud on raskusjõud Seega See on stalagmomeetri sisuline valem. k on lähenduskonstant, n tilkade arv, V tilkade koguruumala, vedeliku tihedus Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott Praktikas aga sooritatakse lähendus. See sobib lahjade vesilahuste uurimise korral. Nimelt eeldatakse, et ==1. Sellisel juhul Sellisel juhul on meetod mõistetav. Leiame käsiraamatust või katseliselt kolm tundmatut liiget ja saame selle järgi otsitava liikme.
Kriitiline rõhk: rõhk, mille korral gaas on nii vedelas kui gaasilises olekus, st vedela ja gaasilise oleku vahel on tasakaal N: CH4- 45,8atm. Reaalgaaside käitumise kõrvale kaldumine ideaalgaaside omast suureneb madalamatel temp ja kõrgetel rõhkudel, mil kaugused molekulide vahel on märksa väiksemad. Osarõhk on niisugune rõhk, mida vaatlusalune segukomponent omaks, kui ta antud temp täidaks üksinda segu koguruumala. Kuna ideaalsete omad. segu komponentide korral on iga komponendi osarõhk Pi=n; RT/V, siis jagades selle seose võrrandiga PV=nRT, saame Pi/P=ni/n=X ehk Pi=XiP. Gaasisegudes: Püld = P1 + P2 + P3 + ... + Pi; nt õhk on gaaside segu (põhikomponendid: N2 78%, O2 21%, veeaur, CO2, väärisgaasid 1%). Van der Waalsi valem (P + an2 / V2)(V nb) = nRT kus a on konstant, mis arvestab mõjujõudusid molekulide vahel ning b on konstant, mis arvestab
soojusrežiimi. Kasvupinnase tahke osa massi ja ruumala suhet nimetatakse kasvupinnase tahke 3 faasi tiheduseks. Tiheduse mõõtühikuks on kg/m . Tegelikkuses aga sisaldavad kasvupinnased keskmiselt 50% oma mahust poore, mis on täidetud õhu ja veega ning tahke faas moodustab ülejäänud 50%. Tahkete osade vaheldumist tühimikega nimetatakse lasuvuseks. Lasuvust iseloomustavaks arvsuuruseks on tahke faasi massi ja kasvupinnase koguruumala (koos tühimikega) 3 suhe, mida nimetatakse lasuvustiheduseks. Lasuvustiheduse mõõtühikuks on samuti kg/m . On tõsiasi, et kõikide kasvupinnaste tihedus aja jooksul suureneb. Pinnase tiheduse välisteks mõjutajateks on näiteks liikluskoormus, vibratsioon, harimisvõtted ja vihmutamine. Kuna tihenemise
Kera ruumala ümbermõõt, pindala, ruumala Kera ruumala on jällegi raske leida lihtsalt nurklike etalonide abil. Peame kasutama ringi pindala puhul abiks olnud strateegiat – integreerimist. Teisisõnu lähendame kera paljude õhukeste ketastega, leiame nende ruumalad ning liidame nad kokku. Piirprotsessis saame integraali, mis annabki meile koguruumala [lk 347]. Tähistame tähega horisontaalset kaugust kera keskpunktist ning tähega kera pinnal asuva ringjoone raadiust tollel kaugusel. Ketta, mille välimine äär on kaugu- sel ning mille paksus on , ruumala on umbkaudu ehk . Selle ringjoone raadiuse , mis sõltub -ist ja kera raadiusest , saame avaldada Pythagorase teoreemi kaudu: 375
annaabi.ee 
