Molekulaarfüüsika. (1)

Lõik failist

Sarnased õppematerjalid

1

docx

Aineosakeste kineetiline potensiaalne energia

1)Celsiuse skaala, võttis kasutusele A.Celsius, tähistatakse sümboliga °C.Soojuspaisumisel põhinev termomeetril tähistas vee keemispunkti 0 ja jää sulamispunkti 100 kraadi. Nende vahe oli jaotatud 100 võrdseks osaks. Ebamugav oli praktikas seda kasutada, mille tulemusel C.Linne keeras skaala ringi, võttes jää sulamistemperatuuri võrdseks 0 kraadiga ja vee keemispunkti +100 kraadiga, millest sai kõige enam kasutatava skaalaga termomeeter. 2)Fahrenheiti skaala võttis kasutusele füüsik D.G.Fahrenheit. Loodud soojuspaisumisel põhineva termomeetri üks skaalajaotis, Fahrenheiti kraad, võrdub 1/180 vee keemispunkti ja jää sulamispunkti temperatuuride vahest normaalrõhul. °F.Skaala koostamise kohta on erinevaid versioone.Jää sulamispunkt on 32 ja vee keemispunkt 212.3)Kelvini temperatuuriskaala ehk absoluutne, termodünaamiline temp.s. võttis kasutusele i.k. William Thomson(lord Kelvin). Algpunktiks on absoluutne nulltemp.ja selles võib temp olla ainult positiivne

Füüsika

5

doc

Soojus õpetus

Universaalne gaasikonstant: R = 8,31 mol K J Boltzmanni konstant: k = 1,38 10 -23 K 1 Avogadro arv (molekulide arv ühes moolis): N A = 6,02 10 23 mol Konstantide vaheline seos: R = k N A Soojusõpetus on füüsika osa, mis hõlmab molekulaarfüüsikat, termodünaamikat, aine ehituse aluseid ja faasisiirdeid. Molekulaarfüüsika kirjeldab ainete omadusi, tuginedes kolmele eeldusele: a) kõik ained koosnevad molekulidest b) molekulid on pidevas kaootilises liikumises c) molekulide vahel on vastastikmõju (tõmbe ja tõukejõud). Aine omadusi kirjeldatakse parameetrite abil. Parameeter on mingi füüsikaline suurus, mis kirjeldab aine olekut või omadusi (nt vedeliku ruumala, molekuli mass)

Füüsika

2

odt

Molekulaarfüüsika alused

FÜÜSIKA I KONTROLLTÖÖ (II KURSUS) 1) Mis on molekulmass, tema tähis ja ühik? Molekulmass on ühe molekuli mass. Tähis ­ m0 Ühik ­ 1 kg 2) Mis on mool, tema tähis? 1 mool on ainehulk, milles on Avogadro arv molekule. Tähis ­ 1 mol 3) Ainehulga mõiste, tähis ja ühik? Ainehulk, näitab, mitu mooli on ainet. Tähis ­ (nüü) Ühik ­ 1 mol 4) Molaarmass, tähis, ühik ja seos molekulmassiga. Molaarmass on 1 mooli aine mass. Tähis ­ M Ühik ­ kg/mol Seos molekulmassiga: M = m0 NA 5) Molekulide konstruktsioon, tema definitsiooni valem ja ühik. Molekulide konstruktsioon näitab 1 m³ olevate molekulide arvu. Tähis ­ n Ühik ­ 1/m³ n = N:V 6) Mis on mikroparameetrid? Too näiteid nende kohta. Ikroparameetrid on molekuli iseloomustavad parameetrid. Näited: M ­ molaarmass; m - 1 molekuli mass; n ­ molekulide konstruktsioon jne... 7) Mikroparameetrite seos makropaame

Füüsika

6

docx

Temperatuur

aastani kasutusel ka Eestis. Mõned riigid (näiteks Ameerika Ühendriigid) kasutavad tänaseni Fahrenheiti termomeetreid. Nendel termomeetritel on skaala jaotatud Fahrenheiti kraadideks ja sübmboliks on °F. · Jää sulamispunkt on Fahrenheiti skaalal 32 °F · Vee keemispunkt 212 °F. Fahrenheiti skaala on rahvusvahelise temperatuuri skaalaga seotud järmiselt: 1 °F = °C *(9/5) + 32 Celsiuse skaala: 1742. aastal võttis Rootsi füüsik ja astronoom Anders Celsius kasutusele soojuspaisumisel põhineva skaalaga termomeeter mille skaala on jaotatud Celsiuse kraadideks ja tähistatakse sübmboliga °C. Celsiuse poolt leiutatud skaalaga termomeetril oli vee keemispunkt võetud 0 kraadiks ja jää sulamispunkt oli -100 kraadi. Nende punktide vahe oli jaotatud 100 võrdseks osaks. Kuna sellise skaalaga termomeetrit oli praktikas ebamugav kasutada, keeras Karl Linne 1745. aastal

Füüsika

15

doc

Soojusõpetus

Agregaatolekute muutumisel neelduva või vabaneva soojushulga kohta vt. 2.5. 2.10. Vedelike omadused. Vedelik on aine, millel on kindel ruumala, kuid puudub kindel kuju. Erinevalt gaasidest on vedelikus molekulaarjõud tugevamad ja väikestes piirkondades ilmneb kristallitaoline korrapärane struktuur, nn. lähiskorrastus, mis avaldub selles, et teatava, nii vedelikust kui ka selle temperatuurist sõltuva aja jooksul võngub vedeliku molekul kindla keskme ümber ning seda ümbritsevad ühed ja samad korrapäraselt paiknevad naabermolekulid. Seejärel toimub spontaanne ja kiire üleminek mingi teise võnkekeskme juurde ning seetõttu ka naabermolekulide osaline vahetumine. Nii kaasneb vedelikus molekulide võnkliikumisega aeglasem korrapäratu kulgliikumine. Pindpinevus on vedeliku pinnanähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi püüdes kokku tõmbuda (pinnakiht käitub pinguli tõmmatud kummikelme taoliselt).

Füüsika

9

doc

Referaat termomeetrite ajaloost, kasutamisest, töötamisest

vedelikusamba pikkus paisumistorus muutub. Mida mahukam on mahuti ja peenem paisumistoru, seda pikem on termomeetri skaalal 1 kraad. Meditsiinilise termomeetri paisumistoru on juuspeenike ja selle skaalajaotise vahe on 0,1 kraadi. /2/ 4  Fahrenheit skaala Ameerikas on praegu laialdlaselt kasutusel Fahrenheiti skaala. Gabriel Daniel. Farenheit oli Saksa füüsik, kes valmistas oma elavhõbeda termomeetri aastatel 1714 - 1715. Farenheit võttis oma skaala 0-punktiks lume ja salmiaagi segu temperatuuri (0 kraadi F) ning teiseks püsipunktiks inimese normaalse kehatemperatuuri. (s. o. 96 kraadi F). Farenheiti skaala järgi on jää sulamistemperatuur 32 kraadi F ja vee keemistemperatuur 212 kraadi F, seega vahe on 180 kraadi F. /3/ Gabriel Daniel Farenheit ja tema termomeeter 5

Füüsika

4

doc

Molekulaarfüüsika alused

summaga, mis on jagatud molekulide arvuga. Molekulaarfüüsika põhimõisted m ­ terve gaasi koguse mass (kg) m0 ­ aine ühe osakese mass (kg) ­ 10-26 kg M ­ ühe mooli mass (kg/mol) näide: M(Al)=27g/mol=0,027kg/mol=27*10-3kg/mol N ­ aineosakeste arv aines NA ­ avogradro arv 6,02*1023 1/mol. Iga aine ühes moolis osakeste arv n ­ konsentratsioon, aineosakeste tihedus e. - aine hulk; moolide arv Valemid: m=N*m0 M=NA*m0 m=p*V n=N/V p=m/V =m/M =N/NA Olulisemad molekulaarfüüsika mõisted: Agregaatolek ­ aine oleku vorm, mille määravad molekulide soojusliikumise iseärasused. See sõltub välistingimustest, peamiselt rõhust ja temperatuurist. Tavaliselt eristatakse kolme agregaat olekut: gaasilist, vedelat, tahket. Amorfne keha ­ tahkis milles esineb aatomite või molekulide lähikorrastatus. Amorfse keha siseehitus sarnaneb vedeliku siseehitusega, kuid amorfne keha säilitab nii kuju kui ruumala.

Füüsika

2

docx

Füüsika soojusõpetus KT1.

Molekulaarkineetilise teooria käsitleb aine koosnemist osakestest ja nende liikumist. Erinevalt keemiast nim. Molekuliks sellist aineosakest, mis esineb soojusliikumises. Molekuli mõõtmed: mass 10e-27g , kg 10e-26 , molekulide suurusjärk d=10e-10m. Na=6,02*10e23 1/mol. Makroparameeter - füüsikalised suurused, mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse , vastavalt teooriat makrokäsitluseks. Makrokäsitlus lähtub sellest, et aine koosneb osakestest. Mikroparameeter ­ on seotud molekulide ja nende liikumisega. Kõigi mikroparameetrite oluliseks tunnuseks on see, et nad iseloomustavad ainet molekulaarsena. Konsentratsioon ­ osakeste arv ühes ruumalaühikus. Ideaalne gaas ­ lihtsaim gaasi mudel. 3 põhipunkti ­ 1) molekulid on punktmassid. V=0. 2) molekulide põrked anuma seintel on absoluutselt elastne (molekuli kiiruse arvväärtus põrkel ei muutu) 3)Molekulide vahel ei ole vastastikmõju. Normaaltingimused : P0= 101325Pa, T=273K. Temperatuur ­ suurus, mis iseloomusta

Füüsika

Meedia

Kommentaarid (1)