MITMES PÄIKESEST 5 3 KAUGUS kilomeetrites 778 miljonit km 150 miljonit km SUURUS (pindala või raadius) 510 065 284, 702 ruutkilomeetrit MASS kilogrammides Maa massist 318 korda raskem 5,9736*10 astmes 24 TIHEDUS (keskmine) 1,34 vee tihedust 5,5 g/ kuupsentimeetris KOOSTIS Heelium, süsinik Ränist, magneesiumist, rauast, hapnikust, väävlist ÖÖPÄEVA PIKKUS 24 h 9 h 50 min AASTA PIKKUS (Maa 11.85 365, liigaastal 366 ööpäevades) PÖÖRLEMINE Kiirelt ümber oma telje Ümber polaartelje
arvatavasti Jean Baptiste Perrin, kes nimetas seda Avogadro konstandiks. Viimast nimetust kasutatakse ka tänapäeval, kuid sageli eristatakse Avogadro arvu, mis on dimensioonita ühik, ja Avogadro konstanti, mille dimensioon on mol1. Avogadro arvu ja Avogadro konstandi arvväärtused langevad kokku. Saksa keeles nimetatakse Avogadro arvu Johann Josef Loschmidti järgi ka Loschmidti arvuks ja kasutatakse tähist NL. Loschmidti arvu all on siiski mõeldud ka aineosakeste arvu ühes kuupsentimeetris (ligikaudu 2,687 · 1019). Et arvutada aineosakeste arvu N antud ainehulgas n, kasutatakse valemit N = Na*n. Avogadro konstant Na seob omavahel ka mitmeid teisi konstante. Näiteks gaasikonstant R ja Boltzmanni konstant k on omavahel seotud valemiga R = Na* k , Faraday konstant F ja elementaarlaeng e on omavahel seotud valemiga F = Na* e. Üks video, mis seletab Avogadro arvu olemuse ja päritolu väga põhjalikult ära: http://www.youtube.com/watch?v=2dzS_LXvYA0
ruumala? C 41. Milline ruumala lahustunud ainet (= 900 kg/m3) sisaldub 110 grammis 30%-lises 19. 180 grammile 30%-lisele lahusele lisati 20 grammi vett. Milline on lahustunud aine lahuses? protsendiline sisaldus saadud lahuses? 42. Mitu grammi lahustunud ainet sisaldub 85 kuupsentimeetris 10%-lises lahuses (=1100 20. 30 grammi ainet lahustatakse 170 grammis sama aine 10%-lises lahuses. Mitme kg/m3 ) ? protsendiline lahus saadakse? 43. Mitu kuupsentimeetrit 35%-list lahust (=1200 kg/m 3) on võimalik valmistada 10 65. Leida isotoopide 5828Ni ja 6028Ni protsendiline sisaldus, kui nikli keskmine aatommass on grammist lahustatavast ainest? 58,69. 44
Avastamine • Röntgenkiirguse avastajaks on serbia leiutaja Nikola Tesla. • Röntgenkiirgus avastati katsetes Crookesi toruga Ühikud • Röntgenkiirgus on elektromagnetkiirgus • Saab mõõta röntgenkiirguse footoni energiat ja kiirguse radiomeetrilisi suurusi nagu intensiivsus. • Röntgen (R) on iganenud traditsiooniline kiiritatuse ühik, mis vastab kiiritatusele, mis tekitab ühikulise elektrostaatilise laengu kuupsentimeetris kuivas õhus (1,00 R = 2,58×10–4 C/kg). • Neeldunud energia doosi mõõdetakse greides (Gy = J/kg), mis on võrdne neeldunud energiaga ühikulise massiga kehas. • Meditsiinis on tähtsam mõõta kiirguse mõju kui kiirgusega kantavat energiat. Mõõdetakse kahte suurust: Ekvivalentdoos ja Efektiivdoos Mõõtmine • Röntgenkiirguse detektorid põhinevad kolmel tööpõhimõttel:
mehaanika seisukohalt täielikult kirjeldatuks siis, kui me saame iga süsteemi osakese jaoks välja kirjutada liikumise võrrandi s.t. võrrandi, mis kirjeldab osakese asukoha mistahes ajahetkel ja lisaks sellele iga osakese jaoks kulgliikumise dünaamika põhivõrrandi. Vaid sellisel viisil on võimalik täielikult kirjeldada n osakesest koosnevat süsteemi mehaanikas. Kui meil on tegemist molekulaarfüüsika objektiga, siis peab arvestama, et ühes kuupsentimeetris gaasis, näiteks õhus, on normaalsetel tingimustel ligikaudu 1023 molekuli. Selleks, et kirjeldada nii suurte osakeste arvuga süsteemi, tuleb välja kirjutada ligikaudu 1023 liikumise võrrandit kujul s=f(t). Ja täpselt sama palju kulgliikumise dünaamika põhivõrrandeid. Sellist ülesannet antud viisil ei lahendata ja isegi kui lahendada see ülesanne antud viisil, siis kuluks selleks kohutaval hulgal aega. Selgub, et seda ei olegi mõtet teha. Eelnevalt vaadeldud süsteemi olekut
saadud on vees vaid osaliselt lahustuv. Veel on suspensioonideks tsemendisegu, õlivärvid jne. Suspensioon Suspensioonid on ebapüsivad : aeglaselt toimub tahke aine sadenemine. Näiteks kohvi seismisel sadeneb nn. kohvipaks. Aerosool Aerosooli puhul on gaasilisse keskkonda pihustatud kas vedelikupiisku (udutüüp) või peenestatud tahket ainet (suitsutüüp). Aerosool Isegi puhas õhk kujutab endast aerosooli. Ühes kuupsentimeetris õhus on kümneid tuhandeid tolmukübemeid, lisaks veel veepiisad. Aerosool Aerosoolid argielus on : desodorandid, juukselakid, värvid jne. Väga kahjulikud on tööstuses aerosoolid : tsemenditolm, saepurutolm, kaevanduses söetolm jne. Aerosool Aerosoolid on ebapüsivad. (ebapüsivamad emulsioonidest ja suspensioonidest) Vaht Vahu puhul on gaas pihustunud vedelikus. Näiteks seebivaht ja vahukoor. Vaht Vahud on väga ebapüsivad.
gaaslahendusega. Võib aga tekitada ka sõltumatu gaaslahenduse, mis ei vaja ionisaatorit. Sel juhul omandavad laengukandjad elektriväljas kiirenevalt liikudes kineetilise energia, mis on piisav gaasi aatomite ioniseerimiseks. Niisusgust nähtust nimetatakse põrkeioonisatsiooniks. Õhu ja elektrijuhtivuse põhjuseks on kosmosest pärinev ning ka aatomi tuumade lagunemisel vabanev kiirgus, See tekitab saastamata õhu igas kuupsentimeetris ligikaudu 10 vaba elektroni ning 10 positiivset iooni sekundis. Kuna gaasilised ained on tavaliselt isolaatorid (mittejuhid). Siis gaas hakkab elektrit juhtima vaid siis, kui seda ioniseeritakse. See juhtub siis, kui gaasi aatomitest või molekulidest lüüakse elektrone välja. Gaaslahendust jaotatakse sõltuvaks ja sõltumatuks. Sõltuva gaaslahenduse korral tuleb elektrivoolu alalhoidmiseks gaasi pidevalt ioniseerida.
Ülesanded: 1. Kolmetoalise korteri õhus on 3,6 10 27 molekuli. Mitu mooli see on? 2. Hõbesõrmuse ainehulk on 0,06 mooli. Mitu aatomit on sõrmuses. 3. Arvuta looduses esinevate saasteainete CO, SO2, NO3 ja PbSO4 molaarmassid. 4. Vannis on 5 kilomooli vett. Leia vee molaarmass ja arvuta vannis oleva vee ruumala. 5. Arvuta veemolekuli ruumala ja hinda mõõtmeid. Ühes kuupsentimeetris vees on 3,3 10 22 molekuli. 6. Kiirkeedupoti ventiil avaneb, kui rõhk potis on 2 10 5 Pa. Arvuta ventiili pindala, kui klapi kaal on 0,8 N. 7. Gaasiballoonis on rõhk 12 MPa. Kui suure jõuga mõjub gaas ballooni seinale, mille pindala on 0,8 m2. 8. Arvuta õpilaste keskmine kontsentratsioon klassis füüsikatunni ajal. 9. Hapniku tihedus rõhul 0,42 10 4 Pa on 1,4 kg/m3. Arvuta hapnikumolekulide ruutkeskmine kiirus. 10
molaarne kontsentratsioon. (V: 0,16M) (V: 0,13M) 53 54 9 11.02.2018 · Mitmes kuupsentimeetris vees tuleb · Mitu kuupsentimetrit 35% ortofosforhappe lahustada 100 cm3 väävelhapet lahust (1,216 g/cm3) on tarvis võtta 608 (1,840 g/ml), et saada 2,50M väävelhappe cm3 0,700M H3PO4 lahuse valmistamiseks? lahus (1154 g/dm3)? (V: 98,0 cm3) (V: 684 cm3) 55 56
Kui vaatleja eest mööduks igas sekundis üks õhu koostisesse kuuluvate gaaside molekulidest, siis kõige sagedamased on lämmastiku ja hapniku molekulid. Iga kahe minuti järel tuleks üks argooni aatom, 20 tunni möödumisel neooni aatom, 2,5 päeva järel tuleb heeliumi aatom, krüptoon ilmub 7 kuu ja ksenoon viiekümne aasta järel. Alles miljoni aasta pärast tuleks radooni aatom. Siiski on igas sissehingatava õhu kuupsentimeetris mõni radooni aatom. [2, lk 93] Levikult Maal on radoon 84. kohal. Atmosfääris on radooni kokku vaid 370 liitrit. Nii on ta tõepoolest äärmiselt haruldane. Teda leidub praktiliselt kõikjal, kuid äärmiselt tühises koguses. Et inimese organismis on 0,6 x 10¹³ 1,5 x 10¹º g raadiumi, mille ladunemisel tekib radoon, siis on ka igaühes meist äärmiselt tühine radoonikogus. Õhu koostisosadest on
8)Vee jäätumisel selle ruumala suureneb (ca 9%). Vesi on ainuke ühend Maal, mille maksimaalne tihedus ei ole tahkes olekus. Veekogude jäätumisel ei vaju jää põhja takistab veekogude põhjani jäätumist, vooluveekogude üleni kinnikülmumist. Isolatsioonikiht. 9)Vee tihedus sõltub temperatuurist. Puhta vee tihedus kõrgeim 4o C juures. (Kaksikassotsiaatide kontsentratsioon on kõrgeim) Temperatuur Tihedus (grammi (Celsius) kuupsentimeetris) 0 (tahke) 0.9150 0 (vedel) 0.9999 4 1.0000 20 0.9982 40 0.9922 60 0.9832 80 0.9718 100 (gaas) 0.0006 Merevee soolsus teatud koguses merevees lahustunud soolade kogus, kusjuures nende kvalitatiivne koosseis ei oma tähtsust
tekkelt ja geoloogiliselt üldilmelt täiesti omanäolisi maavarasid. Nimetagem kasvõi meie savisid. Kas kasutame oma sitket maavara mõistlikult? Teame, et savist valmistatakse telliseid, kuivendustorusid, keraamikat jne. Missugused ja kus levivad Eestis savid ja kuidas neid kasutada, sellest ongi antud referaat. SAVI ÜLDISELOOMUSTUS Savi on sinakasroheline peenimate osakestega settekivim. Terakeste läbimõõt on tuhandikuosad millimeetrist, valdavalt 0,005-0,0002 mm. Ühes kuupsentimeetris on neid osakesi ligikaudu triljon. Seejuures ei kujuta saviosakesed endast meie tavamineraalide (kvarts, päevakivid jt. lisandid) mehaanilist peenenduspulbrit, vaid savimineraale. Need on kihtvõrega alumosilikaadid, milles räni, alumiiniumi ja hapniku aatomid ning hüdroksüüdioonid paiknevad kristallkeemiliselt tasakaalustatud tasapindsete pakettidena. Savimineraalide iseloom sõltub sellest, kas pakettide liitjaks on suure
Olgu ühes pooles absoluutne tühjus, teises pooles aga neli gaasimolekuli. Selline paigutus tähendab mingis mõttes korrapära. Kui tõmbame siibri lahti, võivad molekulid liikuda kogu anuma ulatuses, põrkudes seintega ja mõnikord ka omavahel, kusjuures juhtub mitte väga harva momente, kus kõik molekulid on koondunud anuma ühte poolde, st. korrastatus tekib iseenesest. Kui nüüd aga algul anuma üks pool oli täidetud gaasiga normaalrõhul (igas kuupsentimeetris ligikaudu 1019 molekuli), siis tasakaaluline olek tähendab molekulide arvu 21 ühtlast jaotumist kogu anuma ruumala ulatuses, algoleku iseeneslik taastumine on äärmiselt ebatõenäoline, kuigi mitte võimatu. Tegelikult tekivad ja kaovad pidevalt molekulide arvu väikesed erinevused anuma kahes pooles. Kui anum mõttes jagada väikesteks võrdse
Liitfrondi üleminekul asendub külm ilm veel külmemaga. Ka külma tüüpi okludeerunud frondid esinevad sagedamini suvel Atmosfäärielekter Ioon on elektrilisel laetud osake molekul vms mis moodustavad elektronidega liikumisel primaariooni ( molekul + elektron) . Primaariooni võivad liituda aerosooliosakestega , mison õhus hõljuv gaasikogum pmst (võivad laengut omada). Aerosool on kandev gaas + osakesed . Udu näiteks. Igas maalähedases kuupsentimeetris on umbes 400 laetud osakeste paari . Igas sekunds tekib umbes 10 ioonipaari juurde , mille põhjused on kiirguslikud st mingi kiirgus lõhub molekule kuskil. Kolm peamist ioniseerivat gaasi on : Radoon ( 6 ioonipaari/s ) , gammakiirus( 2 ioonipaari/s) ja kosmiline kiirgus (2 ioonipaari/s) . Radoon on inertne gaas ja see omadus on üldse väg oluline maalähedase kihi ioniseerimisel. Isotoop - Erineb põhiaatomist neutronite arvu poolest tuumas ja seega ka massiarvu poolest.
See arv näitab seda, et kui palju elemen- taarlaenguid e-sid ( ehk näiteks elektrone ) on vaja vastava laengu q tekitamiseks. See arv võib näidata ka osakeste arvu. Kuna see arv on tõesti väga suur, siis võrdluseks toogem välja mõningaid näiteid laengute kontsentratsioonidest. 1. Näiteks taskulambi hõõgniidis ( kui S võrdub 3 * 10-10 m2 ja voolutugevus I on 0,3 A ) on laengukandjate kontsentratsioon 1,3 * 1029 m-3. 2. Näiteks ühes kuupsentimeetris vases on 8,5 * 1022 juhtivuselektroni, kui vase tihedus on 8960 kg/m3, molaarmass on 63,5 g/mol, vaskjuhtme ristlõikepindala S on 1 mm2 ja läbib vool 1 A. Iga vase aatomi kohta tuleb üks juhtivuselektron. 3. Kuid vabade elektronide kontsentratsioon metallis võib olla ka n = 1029 m-3. Kui igast aatomist eraldub üks elektron, siis on elektronide kontsentratsioon ( elektronide arv n ruumalaühikus ) võrdne aatomite arvuga ruumalaühikus. Arvutame n väärtuse
laengu kontsentratsiooni N suuruseks 7,34 * 1035. See arv näitab meile seda, et kui palju elementaarlaenguid ehk e-sid ( näiteks elektrone ) on vaja vastava laengu q tekitamiseks. See arv võib näidata ka osakeste arvu. Kuna see arv on tõesti väga suur, siis võrdluseks toogem välja mõningaid näiteid laengute kontsentratsioonidest: 1. Taskulambi hõõgniidis ( kui pindala S võrdub 3 * 10-10 m2 ja voolutugevus I on 0,3 A ) on laengukandjate kontsentratsioon 1,3 * 1029 m-3. 2. Ühes kuupsentimeetris vases on 8,5 * 1022 juhtivuselektroni, kui vase tihedus on 8960 kg/m3, molaarmass on 63,5 g/mol, vaskjuhtme ristlõikepindala S on 1 mm2 ja läbib vool 1 A. Iga vase aatomi kohta tuleb üks juhtivuselektron. 3. Kuid vabade elektronide kontsentratsioon metallis võib olla ka 1029 m-3. Kui igast aatomist eraldub üks elektron, siis on elektronide kontsentratsioon ( elektronide arv n ruumalaühikus ) võrdne aatomite arvuga ruumalaühikus. Arvutame n väärtuse. Aatomite arv