Variant 19 Õppejõud: Jüri Kirs Üliõpilane: Matrikli number: Rühm: Kuupäev: 17.11.09 Tallinn 2009 Ülesanne nr 1. Punktmass massiga m saab algkiiruse v 0 ja liigub keskkonnas, mille takistus on R = b v . Millise aja vältel jääb punktmass seisma ja millise vahemaa ta läbib selle ajaga? Lahendus gg Põhivõrrand m x = Fx , kus Fx = - R ja takistusjõud R = b v kokkuvõttes põhivõrrand gg gg b v gg g dv võtab kuju m x = -b v x = - . Sirgjoonelisel juhul x=v= , millest m dt dv b v =- . Muutujate eraldamiseks korrutatakse võrrandi mõlemat poolt suurusega dt dt m
Molaarmass-ühe mooli mass kg-s -M(kg/mol) Avogadro arv-6,02*1023 NA(1/mol) 4. Millised parameetrid on olekuparameetrid, miks? rõhk, ruumala ja temperatuur, sest kui muudad ühte nendest, siis muutub aine olek 5.Kuidas nim. lihtsamat gaasi mudelit ja milline see mudel on ? Seda nimk. ideaalseks gaasiks. Seal molukulid vaadeldavad punktmassina, põrked anuma seintega absoluutselt elastsed-muutub aainult kiiruse suund, molekulide vahel puuduvad vastasmõjud. 6. Milline on mkt teooria põhivõrrand, rõhu ja keskmise kineetilise energia seos, tähised valemis? p=m0nv2/3 p-rõhk, n-konts, v2-kiiruste ruutude keskmine p=2nK/3 p-rõhk- n-konts, K-kineetiline energia 7.Mida nim. soojuslikuks tasakaaluks? See on olek, kus kõik oleku parameetrid(V, t,p) püsivad kaua muutumatutena. 8. Mida iseloomustab temperatuur, kuidas on saadud Celsiuse temperatuuri skaala? See iseloomustab lihtsalt aine soojendatust. 1 punt sulava jääga olek. 2 punkt keev vesi js vehe jaotatakse 100-ks võrdseks osaks.
Pilet 2 1. Pöördliikumise põhivõrrand Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand on Newtoni II seadus pöördliikumise kohta. Ta väidab, et impulsimomendi tuletis aja järgi võrdub jõumomendiga: dL / dt = M . Ehk teisiti - jõumoment on see põhjus, mis muudab keha impulsimomenti. 2. Eneseiduktsiooni nähtus ja pooli induktiivsus . Nähtust mille korral voolu muutumine põhjustab induktsiooni emj. samades juhtmetes, kus vool ise muutub, nimetatakse eneseinduktsiooni ehk endainduktsiooni nähtuseks. Juhi ehk pooli induktiivsus näitab kui suur eneseinduktsiooni emj
Molekulidega seotud suurused Elastsed kuulikesed Rõhk on põhjustatud molekulide põrgetest Impulsi jäävuse seadus 4. Millest on põhjustatud gaasi poolt avaldatav rõhk? Kuidas on määratletud rõhk, kui suur on rõhk 1 paskal? Kuidas on määratletud molekulide kontsentratsioon? Gaasi poolt avaldatav rõhk on molekulaarkineetilise teooria seisukohalt põhjustatud molekui põrgetest vastu anuma seina. 5. Esita molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand ideaalgaasi jaoks. Millistest suurustest sõltub gaasi rõhk? Mis suurus on molekulide ruutkeskmine kiirus? Kuidas arvutatakse ühe molekuli keskmist kineetilist energiat? Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand on p=nkT (p- rõhk, n- molekulaari kontetratsioon, k- Boltzmanni konstant ja T- temperatuur) Gaasi rõhk sõltub temperatuurist ja ruumalast. molekulide ruutkeskmine kiirus on kõigi aines olevate molekulide kiiruste ruutude
tasapinnaga, ainukeseks arvestatavaks jõuks ongi tekstis nimetatud tõmbejõud F . Teeme joonise, suunates x-telje mööda nimetatud sirgjoont. Seejuures on alati lihtsam, kui asetada masspunkt M x-telje positiivsele poolele. 0 F M x Joonis 4.1 Põhivõrrand omab siin kuju m x = Fx (4.21) kus Fx on kõigi mõjuvate jõudude projektsioonide summa x-teljele. Siin Fx = -F (4.22) Nüüd tuleb jõu F analüütiline avaldis ise kirja panna. Tuletame siinjuures meelde keskkooli matemaatikast, et kui y on võrdeline muutujaga x ja võrdetegur on c, siis y = c x
Termodünaamika uurib soojusnähtusi makrotasandil. Keha siseenergia U- kõigi molekulide energiate summa ühik 1J. Soojushulk Q- ühelt kehalt teisele kandunud siseenergiat 1J. Ülekandumiseviisid: 1)soojusjuhtivus 2)soojuskiirgus 3)konvektsioon Erisoojus c- 1kg aine temp. muutmiseks 1K võrra vajaminev soojushulk. Termodünaamika põhivõrrand (delta)U= +-A +-Q st. keha siseenergia võib muutuda a)meh. töö tagajärjel, kui keha ise teeb tööd b)soojusülekande tagajärjel. Soojushulkade saamine: a)kuumematelt kehadelt: Q=cm(delta)T b)kütuste põletamistest Q=mq (q- kütteväärtus, soojushulk, mis eraldub 1kg kütuse täielikul ära põlemisel) c)meh. tööst d)teistest energia liikidest e)külmematelt kehadelt Eutroopia- S Mida väiksem on süst. S seda 1)rohkem on võimalik süst. energiat ära kasutada 2) kaugemal on süst
Pilet 3 1. dünaamika põhivõrrand dünaamika põhivõrrand on Newtoni II seadus pöördliikumise kohta. Ta väidab, et impulsimomendi tuletis aja järgi võrdub jõumomendiga: dL / dt = M . Ehk teisiti - jõumoment on see põhjus, mis muudab keha impulsimomenti. 2. Faraday induktsiooni seadus on seaduspärasus, mille järgi on elektromagnetilise induktsiooni elektromotoorjõud võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega. Seaduse sõnastas 1831. aastal inglise füüsik Michael Faraday. 3. Harmooniliselt võnkuva keha kiirus ja harmoonilise õnkumise energia harmooniline liikumine (ingl. Simple Harmonic Motion, lühendina SHM) - võnkumine, mille periood ei sõltu mingitest välistest teguritest. Väga paljud nähtused on hästi kirjeldatavad konstantse perioodiga võnkumiste abil. Loodus pakub meile tohutult näiteid võnkuvate kehade või süsteemide kohta. Iga keha (süsteem), mis on püsivas tasakaalus, hakkab pärast tasakaalust välja viimist võnkuma. Need pole küll...
m2/s). Impulsi ühik on 1 kg . m/s. Pöörlemisteljest kaugusel r kiirusega v liikuv punktmass m omab impulsimomenti L = m v r Suletud süsteemi summaarne impulss on jääv (impulsi Suletud süsteemi summaarne impulsimoment on jääv jäävuse seadus) pi = const (impulsimomendi jäävuse seadus) Li = const Dünaamika põhivõrrand (Newtoni II seadus impulsi kaudu) Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand (Newtoni II seadus dp dL F= M= dt impulsimomendi kaudu) dt
m2/s). Impulsi ühik on 1 kg . m/s. Pöörlemisteljest kaugusel r kiirusega v liikuv punktmass m omab impulsimomenti L = m v r Suletud süsteemi summaarne impulss on jääv (impulsi jäävuse Suletud süsteemi summaarne impulsimoment on jääv seadus) pi = const (impulsimomendi jäävuse seadus) Li = const Dünaamika põhivõrrand (Newtoni II seadus impulsi kaudu) Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand (Newtoni II seadus dp dL F M dt impulsimomendi kaudu) dt
24. Lähtudes seosest kiiruste vahel, tuletage seos kiirenduste vahel, nimetage need ja tehke joonis vektorite kohta. 25. Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. 45. Mis on inertsjõud? Kuidas näeb välja Newtoni II seadus inertsjõu olemasolul? Inertsjõud- Jõud, mille põhjustab taustsüsteemi kiirendus. 90. Lähtudes joonisest, tuletage molekulaarkineetilise teoooria põhivõrrand. 100. Lähtudes töö valemist, tuletage gaasi töö valem. 105. Mis on ringprotsess? Joonistage p-V teljestikus otsetsükkel ja pööratud tsükkel. Milline on tehtud töö nendes tsüklites?
trigonomeetrilise funktsiooni argumendis. Trigonimeetrilised põhivõrrandid: sin x = m cos x = m tan x = m TRIGONOMEETRILISE VÕRRANDI LAHENDAMINE 1) Teisendan trigonomeetrilise võrrandi põhivõrrandiks: a) kui võimalik, lahendan ruutvõrrandi sin x; cos x või tan x järgi b) Kasutades trigonomeetrilisi valemeid teisendan vasakupoole korrutiseks, kui parem pool on 0 (null). c) Kui on käes trigonomeetriline põhivõrrand, kasutan üldlahendi valemeid. Üldlahendi valemid: a) sin x = m x= (-1) n arcsin m + n n Z arcsin m = x= (-1) n + n n Z b) cos x = m x = +- arccos m + 2n n Z arccos m = x = +- + 2n n Z c) tan x = m x = arctan m + n n Z arctan m = x = + n n Z
Mis on ülerõhk, absoluutne rõhk, vaakum ja manomeetriline rõhk? Ülerõhk on rõhk mis on üle atmosfäärirõhu, absoluutne rõhk on rõhk milles sisaldub ka õhurõhk kui rõhk vabapinnale on võrdne atmosfäärirõhuga, vaakum on siis kui absoluutrõhk on õhurõhust väiksem ja manomeetriline rõhk on ainult ülerõhk, sest manomeeter ise on atmosfäärirõhu all. 13. Pascali seadus Rõhk vedelikus või gaasis kandub igas suunas edasi ühteviisi. 14. Hüdrostaatika põhivõrrand Hüdrostaatika põhivõrrand on võrrand, mille järgi on rõku tasakaalus olevas vedelikus võrdne vedeliku samba poolt avaldatava lisarõhu ja vedeliku pinnale mõjuva rõhu summaga. 15. Hüdrostaatilise rõhu jaotus horisontaalpinnal ja kõverpinnal. Horisintaalpinnal mille suurus on ja mis on täidetud sügavuseni h on rõhujõud järgmine Kõverpinna jaoks tuleb määrata horisontaal- ja vertikaalkomponendid ning summarne rõhujõud on järgmine 16
Kui substraadi kontsentratsioon on kõrge, siis ensüüm on täielikult reaktsioonis hõivatud. Kui määrata K m ja Vmax ,siis on võimalik ka määrata ensüümreaktsiooni kiiruse v igal ajahetkel vastavalt Michaelise-Menteni võrrandile, teadel eelnevalt katses kasutatud substraadi ja ensüümi kontsentratsiooni. Mida väiksem on Km , seda suurem on reaktsioonivõimelisus,seda vähem dissotsieeruvam ja tugevam on vahekompleks ES. Michaelise-Menteni võrrand: Ensüümreaktsiooni täielik põhivõrrand ja lihtsustatud põhivõrrand: Vmax- teoreetiline maksimaalne reaktsiooni kiirus, millist reaktsioon kunagi tegelikkuses ei saavuta . , kus - katalüütilise aktiivsuse mõõt; on substraadi molekulide arv, mis konverteeritakse ühe ensüüme molekuli poolt ühes ajaühikus produktiks, tingimusel, et ensüüm on küllastunud substraadiga. S- substraadi kontsentratsioon.
J.Browni liikumine mikroskoobis jälitav tomuteraste pidev ja kootiline liikumine. Molekulide konsertsioon näitab molekulide arvu ja ruumala ühikus. Ideaalne gaas on mudel, mis küllalt hästi kirjeldab reaalsete hõrede gaaside käitumist. Ideaalse gaasi korral esiteks loetakse molekulide põrkumist anumate seintel absoluutselt elastseteks. Teiseks molekule vaadeldakse punkmassidena. Molekulide mõjuüksteisega ei arvestata. Molekulaari kineetilise põhivõrrand on: Rõhk ideaalses gaasis on võrdeline molekulide kontsurtatsiooniga ja molekulide keskmise kineetilise energiaga. Ruutkeskmise kiiruseks nim. juurt juure kiiruste ruutude alitmeetrilise kiirusest. Temperatuuril on kaks käsitlust ja esiteks temp. on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ainet soojuslikkus aine tasakaalus. Teiseks temp. on füüsikaline suurus, mis iseloomustab molekulide keskmist kiirust
4. Millised jõud moodustavad jõupaari? Jõupaar moodustub kahest vastassuunalisest, kuid piki erinevaid sirgeid mõjuvast jõust. 5. Defineerige ainepunkti ja keha inertsimoment. Ainepunkt=massikese, ainepunkti inertsmoment 6. Kuidas sõltub inertsimoment pöörlemistelje asendist? Massijaotusest sõltub 7. Sõnastage pöördliikumise dünaamika põhiseadus. Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand on Newtoni II seadus pöördliikumise kohta. Ta väidab, et impulsimomendi tuletis aja järgi võrdub jõumomendiga: dL / dt = M . Ehk teisiti -jõumoment on see põhjus, mis muudab keha impulsimomenti. 8. Milline analoogia esineb kulg- ja pöördliikumise valemites? Pöördenurga vektori suund määratakse kruvi reegliga kui kruvi pöördliikumise suund ühtib keha pöörlemise suunaga, siis kruvi kulgliikumise suund ühtib pöördenurga vektori
Liikumishulga (impulsi) muut ..(mv)=mv(mv)=2mv Newtoni II seadusest ..(mv)=F 1..t, kus F1 jõud millega molekul mõjutab seina F1=..(mv)/..t=2mv/..t Molekulide poolt seinale avaldatav rõhk. Kui seinale põrkub N molekuli siis F=NF1 ja rõhk p=F/S=NF1/S=2Nmv/S..t (*) Molekulide arv ruumalaühikus e konsentratsioon n=No/V Seinale S sattuvaid molekule on N=1/6No=1/6nV=1/6nv..tS (V=v..tS) Asendame valemisse (*) P=2Nmv/S..t=2nv..tSmv/6..tS=1/3nmv2 Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand p=2/3nmv2/2=2/3nE Ideaalse gaasi rõhk on võrdeline ühikulises ruumalas olevate molekulide kulgliikumise keskmise kineetilise energiaga GAASI MOLEKULIDE KIIRUSED. STERNI KATSE. Gaasis antud temperatuuril on alati erineva kiirusega liikuvaid molekule Kui molekulide koguarv N ja teatud kiirustevahemikus ..v liikuvate molekulide arv ..N. Suhe ..N/..v, so ühikulisse kiirusevahemikku kuuluvate molekulide arv 1)Temp tõstmisel nihkub jaotuskõvera maksimum paremale, st kiirus suureneb
ajaühiku kestel. N=dA/dt=Fv. Võimsuse ühikuks on vatt(W). 1W=1J/s; 1hj=736W. Energiaks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab keha võimat tööd teha. Potensiaalne energia on võrdne tööga, mida teevad süteemi sise- ja välisjõud, viies keha asendist 1 asendisse 2. Ep=mgh Kineetiline energia võrdub tööga, mida tuleb teha, et panna keha massiga m liikuma kiirusega v. Ek=mv2/2=Iω2/2 5. Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand – Moment telje z suhtes võrdub keha inertsmomendi I ja nurkkiirenduse ε korrutisega. M=Iε. Pöörleva keha energia Wk=Iω2/2. 6. Harmooniline võnkumine – Võnkumiseks nim. protsesse, milledel on iseloomulik teatud korduvus. Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub mööda sirget ning tema asukonta kirjeldav koordinaat x muutub ajas siinus või koosinus funkt. järgi. x=A0·sin(ωt+φ0). 7
Valgusekiirus 7. Massi sõltuvus liikumise kiirusest. Keha mass sõltub liikumise kiirusest. 8. Massi ja energia ekvivalentsus. E = mc2 9. Mis on seisuenergia? Energia, mis vabaneb elementaarosakeste muundumisel seisumassita osakesteks. 10. Mis on omaaeg? Aja kulg, mis on liikumatu uuritava keha suhtes, nimetatakse omaajaks. 11. Ekvivalentsus printsiip. Inertsi ja gravitatsiooni nähtused on loomult ühtsed, füüsikaliselt samaolemuslikud. 12. ÜRT põhivõrrand. Aegruumi omadused on määratud mateeria omadustega. 13. Mis on universum? Universumi all mõistame kõike olemasolevat 14. Mis on kosmoloogia? Maailmaõpetus, uurib universumit. 15. Mis on sodiaagi tähtkujud? Kuu tee tähtede suhtes, 12 kuu varjutust aastas, 12 tähtkuju. 16. Mis on tähtkuju? Kindlalt piiritletud taeva osa. 88 tähtkuju. 17. Selgita päikesevarjutuse tekkimist. Kuu satub täpselt päikese ja maa vahele, kuu varjab
T = 2 (vedrupendel) = 3 kohta) k R (molekulaarkineetilise teooria I = Sv e n p = v gh (Pascali seadus) = põhivõrrand) R = R 0 (1 + t ) FÜ = v gV k (Archimedese seadus) t N Akj l n= = A = Fs cos ( F s ) v= V q
Ideaalne gaas-on väga hõre gaas.Mikroparameetrid-iseloom ainet seesmiselt, ei Ole otseselt mõõdetavad(molekulmass, molekulikiirus, konsentratsioon). Gaasi rõhk on võrdeline molekulide keskmise kineetilise energiaga.Avogadro arv-osakeste arv ühes moolis aines.Temperatuur iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut. Celsiuse poolt leiutatud skaalaga termomeetril oli vee keemispunkt võetud 0 kraadiks ja jää sulamispunkt oli -100 kraadi. Molekulaarfüüsika põhivõrrand Gaasi rõhu sõltuvusest mikroparameetritest. Absoluuutne temperatuur ja tema seos keskmise kineetilise energiaga. Molekulide kiirused molekulide jaotus kiiruste järgi Ideaalse gaasi olekuvõrrand Isoprotsesside graafikud. Soojushulk erisoojus sulamissoojus aurustumissoojus kütteväärtus soojusmahtuvus. Soojusliikumine on aineosakeste pidev korrapäratu liikumine. Liikumiste iseloom eri agregaatolekutes: - tahkes kehas võnguvad ümber tasakaaluasendi
apsoluutkiirus 8) Massi ja energia ekvivalentsi valem? E = mc2 ekvivalentsi energia (E) ja massi (m) valguse kiirus vaakumis (c2) 9) Seisu energia - Energia, mis vabaneb elementaarosakeste muundumisel seisumassita osakesteks. 10) Ülesanded 11) Omaajaks nimetatakse ajavahemikku kella suhtes, mis on liikumatu uuritava keha jaoks. 12) Ekvivalentsusprintsiip: inertsi ja gravitatsiooni nähtused on loomult ühtsed ja füüsikaliselt sama olemuslikud. 13) ÜRT põhivõrrand ja tähtede tähendused. G-einsteini tensor(16komponenti) kapa-võrdetegur T-mateeria impulsi tensor. Mõte: mateeria määrab aegruumi omadused. Valem: G=HT 14) Universum- on maailmakõiksus, mis hõlmab kogu aeg ruumi ja selles olevat. 15) Kosmoloogia- teadusharu, mis uurib universumit. 16) Põhjanaela kõrgus horisondist on ~58kraadi. Tallinnas ~60kraadi 17) Tähtkuju: kindlalt piiritletud taevaala osa. 18) Joonis päikesevarjutuse tekkimisest 19) Tähtkujusid on 88
Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või koosinus) funktsiooni järgi. Harmooniliselt võngub näiteks ühtlase nurkkiirusega () mööda ringjoont liikuva punkti (m) projektrioon (P). Võnkuva punkti kogu energia võrdub igal ajahetkel kineetilise energia (Wk) ja potensiaalse energia (Wp) summaga. x=A0*sin, kus A0-amplituudi väärtus; sin=sin(t+0). Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand moment telje z suhtes võrdub keha inertsmomendi (I) ja nurkkiirenduse () korrutisega Töö, võimsus, energia Töö (A) on võrdne kehale mõjuva jõu ja keha nihkevektori skalaarkorrutisega. A=Fs*cos -vektorite F,s vaheline nurk. Kui on vahemikus 0°-90°, siis töö on positiivne. Kui on 90° siis tööd ei tehta. Kui on üle 90°, siis töö on negatiivne. Töö ühik on J (dzaul). 1J on töö, mida jõud 1N teepikkusel 1m
Inertsiks nimetatakse kõigi kehade visa püüdu säilitada ühtlase liikumise olekut(sealhulgas paigalseisu) Inertsiaalne taustsüsteem Selline materiaalne taustsüsteem, milles inertsiseadus kehtib täiesti täpselt ehk süsteemis olev keha liigub ühtlaselt sirgjooneliselt, kuni talle ei mõju mõni süsteemis olev jõud. Näiteks kiirendusega liikuv buss ei ole inertsiaalne taustsüsteem. B) Liikumishulk, jõud ja impulss. N II seadus N II seadus ehk masspunkti dünaamika põhivõrrand Liikumishulga muutus on võrdeline jõuimpulsiga ja toimub jõu mõjumise suunas Impulss e liikumishulk Liikumisolekut kirjeldav suurus, mis võrdub massi ja kiiruse korrutisega. Jõud on füüsikaline suurus millega mõõdetakse ühe keha mõju teisele. Jõu tulemusena muutub kehade liikumishulk. Jõud on seda suurem, mida kiiremini see liikumishulka muudab. Jõuimpulss Iseloomustab F mõju ajavahemiku ∆t jooksul
Impulss on määratud footoni massi ja kiiruse korrutisega. p=mc , suund ühtib laine levimissuunaga 3. Mida tähendab, et footonil puudub seisumass? Footon ei saa eksisteerida paigalolekus. Omandab tekkimise hetkel kiiruse ja neeldumisel annab ära oma energia sellele kehale, kus ta neeldub ja lakkab olemast. 4. Mis on fotoefekt? Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljalöömist ainest valguse toimel. 5. Fotoefekti põhivõrrand koos seletustega! hf=A + (mv)2/2 hf footoni energia (J) (mv)2/2 metalli pinnast välja löödud elektroni kineetiline energia(fotoelektron) m elektroni mass (9.1 * 10-31 kg) v2 fotoelektroni kiirus (m/s) Valguskvant saab neelduda ainult tervikuna Kui elektron neelab footoni, siis tema energia suureneb hf võrra. Fotoefekti tekitamiseks peab footon elektroni ainest vabastama. Footon peab tegema tööd
Mikro – konstentratsioon(n) 5. Mis iseloomustab ideaalset gaasi? molekulid on punktmassid molekulide põrket anuma seintega on absoluutselt elastsed molekulide vahel ei ole vastastikmõju 6. Mida kujutab endast gaasi rõhk? Molekulide põrked vastu anuma seina 7. Millistest parameetritest sõltub gaasi rõhk? 8. Mida tähendab, et rõhk on 10 Pa? 1m2 mõjub 10 N suurune jõud 9. Molekulaarkin. teooria põhivõrrand. Nimeta võrrandis olevate suuruste tähised ja ühikud. p = 1/3 x mo x n x v2 p – Pa ; mo – kg ; n – osakest/m2 ; v2 – m/s Mis on keha siseenergia? Molekulide kineetilise energia ja potensiaalse energia summa U = Ek + Ep 10. Kuidas saab keha siseenergiat muuta? soojusülekandega mehaanilise tööga 11. Mida näitab Boltzmanni konstant? Näitab, kui palju muutub 1 molekuli energia, kui temperatuur muutub 1C võrra 12
AAV 0030 elektriajamite üldkursus 5AP 6 4-2-0 E S 1. ELEKTRIAJAMI mõiste Elektriajam on elektromehhaaniline süsteem, mis koosneb elektrimootorist (või mootoritest), muundurist, ülekandemehhanismist ja juhtseadmest ning ette nähtud töömasina ja selle abimehhanismide liikumapanemiseks (käitamiseks). 2. ELEKTRIAJAMI struktuuriskeem 3. ELEKTRIAJAMI liikumise põhivõrrand pöörleval liikumisel Tm Ts = J(d/dt)+(/2)*(dJ/dt) d/dt= dt=d/ Tm Ts = J(d/dt)+(2/2)*(dJ/d) Võrrandi parem pool on dünaamiline moment Tm Ts = Td 4. Elektriajami liikumise põhivõrrand sirgjoonelisel liikumisel Fm Fs = m(dv/dt)+(v2/2)*(dm/ds) Fm liikumapanev (motoorne jõud Fs takistusjõud s läbitud tee 5. Staatiliste momentide ja jõudude taandamine
Säilitab oma paigalseisu või ühtlase sirg.jon. liikumise seni, kuni talle rakendatud jõud ei Sunni teda seda olekut muutma. (Galilei 1638) Taustsüsteem, mille suhtes kehtib inertsi seadus nim. inertsiaalseks taustsüsteemiks, sellised Taustsüsteemid seisavad paigal või liiguvad rööpselt ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Dünaamika põhiseadus : Punkmassi kiirendus on võrdeline talle rakendatud jõuga ja on jõu Suunaline. Seda seadust väljendab dünaamika põhivõrrand : ma> =F> ,kus võrdeteguriks on Punktimass m. Mõju ja vastumõju seadus : 2 punktmassi mõjuvad teineteisele jõududega,mis on moodulilt Võrdsed ja suunatud vastupidiselt piki neid punkte ühendavat sirget. Kehade langemist vaakumis ni, Vabaks langemiseks. Raskuskiirendus e. vabalangemis kiirend. Raksuskiirendus sõltub geo. Laiusest ja kõrgusest , tema standardväärtuseks on võetud 45*N Merepinnal. Gn=9.80655 m/n2
4. Millest on põhjustatud gaasi poolt avaldatav rõhk? Kuidas on määratletud rõhk, kui suur on rõhk 1 paskal? Kuidas on määratletud molekulide kontsentratsioon? Rõhk on põhjustatud molekulide põrgetest. Rõhk on arvuliselt võrdne pinnaühikule risti mõjuva jõuga (p=F/S). 1 paskal – rõhk, mille tekitab 1 m2 suurusele pinnale ühtlaselt jaotunud 1 N suurune jõud. Molekulide kontsentratsioon (n)– molekulide arv ühes ruumalaühikus 5. Esita molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand ideaalgaasi jaoks. Millistest suurustest sõltub gaasi rõhk? Mis suurus on molekulide ruutkeskmine kiirus? Kuidas arvutatakse ühe molekuli keskmist kineetilist energiat? U=3/2 RT p=2/3nEk (või p=1/3m0nv2) m0 – molekuli mass, n – molekulide kontsentratsioon, v2 – molekulide kiiruste keskväärtus, Ek – kineetiline energia (Ek=m0v2) 6. Milline tähendus on temperatuuril? Kuidas on see seotud molekulide soojusliikumise keskmise kineetilise energiaga? Ek=3/2kT
Glükoosi lagundamine on universaalne dissimilatsiooniprotsess, toimub taim- ja loomorganismides ühtemoodi. 12.Võrdle aeroobset ja anaeroobset glükolüüsi. ANAEROOBNE GLÜKOLÜÜS - ehk käärimine ehk glükoosi osaline lõhustumine. Toimub tsütoplasmas hapniku puudumisel või defitsiidi korral. Aeroobne glükolüüs glükoosi täielik lõhustumine hapniku olemasolul, mis koosneb tsitraaditsüklist ja hingamisahela reaktsioonidest. 13.Nimeta glükoosi lagundamise põhivõrrand ja ained seal võrrandis. Kogu protsessi iseloomustab summaarne võrrand: C6H12O6 + 6O2 6CO2+ 6H2O. Glükoosi lagundamisel eristatakse kolme etappi: glükolüüs, tsitraaditsükkel ja hingamisahela reaktsioonid. (vesinik, süsinik, vesi) 14.Võrdle hingamist ja fotosünteesi. Hingamine · Lähteained: glükoos ja hapnik (orgaanilise aine lagunemine) · Saadused: süsihappegaas ja vesi · Toimumiskoht: mitokonder · Toimumisaeg: pidev Fotosüntees
86. Mis on ideaalne gaas? 87. Lähtudes ideaalse gaasi olekuvõrrandist, leidke seos isotermilise protsessi oleku kirjeldamiseks. Tehke graafik. 88. Lähtudes ideaalse gaasi olekuvõrrandist, leidke seos isohoorilise protsessi oleku kirjeldamiseks. Tehke graafik. 89. Lähtudes ideaalse gaasi olekuvõrrandist, leidke seos isobaarilise protsessi oleku kirjeldamiseks. Tehke graafik. 90. Lähtudes joonisest, tuletage molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand. 91. Lähtudes Maxwelli jaotusseadusest, leidke tõenäoseim kiirus. 92. Lähtudes alljärgnevatest seostest, tuletage baromeetriline valem. 93. Lähtudes alljärgnevatest seostest, tuletage Boltzmanni jaotusseadus. Ellimineerige ka gaasi universaalkonstant. 94. Mis võrrandiga on tegemist? Seletage tähised. 95. Mis võrrandiga on tegemist? Seletage tähised. 96. Mis võrrandiga on tegemist? Seletage tähised. 97. Mis on vabadusastmed ideaalse gaasi molekulidele rakendatuna
pV=mRT/müü. 2 2 Seda nim. esimeseks kosmliseks kiiruseks, mis x y Kõik loodusseadused jäävad invariantseteks Molekulaarkin. teooria põhivõrrand 2 kT 1 võrdub ligikaudu 8 km/s
= m0 n Tihedus N Kontsentratsioon n= V M = m0 N A Molaarmass N Ainehulk (nüü) == NA m Ainehulk = M 1 Ideaalse gaasi molekulaarkineetilise p = m0 nv 2 3 teoori põhivõrrand 2 p= nE 3 3 Keskmine kineetiline energia E= kT 2 m Ideaalse gaasi olekuvõrrand pV = RT M p1V1 p 2V2 Gaasi olekute võrdelisus = T1 T2 p = nkT Q = c m t Soojushulk C = cm Soojusmahtuvus Q = U + A Termodünaamike esimese printsiibi matemaatiline väljendus
· H - biomolekulide koostises, vee koostises · O - vee koostises, kindlustab hingamise · N - Amonohapete ja nukleiinhapete koostises · P - rakumembraani koostises, nukleiinhapete koostises · S - aminohapetes ja vitamiinides · Nimeta vee neli suuremat rolli inimorganismis. Hoiab ära ülekuumenemise, ainete transport organismis, kaitsefunktsioon, hoiab keha püsivat temperatuuri. · Kirjuta fotosünteesi põhivõrrand. 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O · Millised kolm põhitunnust on iseloomulikud biomolekulile? Sisaldab süsinikku, moodustub organismis, sisaldab rakkudele kättesaadavat energiat · Nimeta neli põhilist biomolekuli. Süsivesikud, valgud, lipiidi, nukleiinhapped · Nimeta kaks mono-, kaks oligo- ja kaks polüsahhariidi. Mono -Glükoos, fruktoos ; Oligo - Laktoos, Sahharoos. Polü - Tärklis, tselluloos · Nimeta kolm süsivesikute põhifunktsiooni
p=mv hoida näitab juhtmekeerdu läbiv magnetvoog = L I d F= dp i =- Newtoni II seadus (mehaanika põhivõrrand) dt Faraday induktsiooniseadus dt 2 mv LI2 Ek = Em =
⃗ d ⃗p ⃗ F= m=const F =m ⃗a . jõudude summag, dt , mis korral on esitatav kujul 7. Newtoni I- Newtoni I seadus, nim. ehk inertsiseadus väidab, et keha liigub ühtlaselt sirgjooneliselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. II - Newtoni II seadus ehk klassikalise mehaanika põhivõrrand: F=ma , väidab, et kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. ⃗ F12=−⃗ F 21 III - Newtoni III seadus: , st. jõud, millega kehad mõjutavad vastastikku teineteist, on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. 8. Gravitatsiooniseadus
Kehale avaldatav mõju võib kutsuda esile keha kiiruse muutumist või deformatsiooni. Näiteks Hooke'i seadus: Vedru pikenemine on võrdeline temale mõjuva jõuga F=k*l (l on pikenemine). Raamatus tehakse katse vankrikesega, mida mõjutavad kaks pingulolevat niiti (omavahel nurga all). Katse näitab, et f1+f2=f ja kiirenduse suund ühtib jõu suunaga, saadakse: v=k*f/m (mass m ja võrdetegur k on skalaarsed suurused, jõud on vektor). Viimane võrrand on klassikalise mehaanika põhivõrrand. III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on võrdsete arvväärtustega, suunalt vastupidised ja nad asuvad ühel sirgel. Järeldused: *Suurem kiirendus tekitab suurema deformatsiooni (veoauto ja sõiduauto kokkupõrge) *Jõudude liitmine on mõttetu nad mõjutavad erinevaid kehi. *Jõud tekivad paarikaupa jõud, millest siin räägitakse, on ühesuguse olemusega, kuid vastupidised (f12= -f21). m1a1=m2a2 5
1.Schrödingeri võrrand- kvantmehaanika põhivõrrand, kirjeldab mikroosakeste liikumist. 2.Mikromaailma täpsuspiirangud- osakese kirjeldamiseks kasutatavad suurused on paarikaupa täpsuslikus seoses. Kui ühe suuruse täpsust suurendada, kaotatakse teise suuruse täpsus. 3.Millal elektron satub potentsiaalbarjääriga kokku- 4.Elektroni isel kvantarvud- n-peakvantarv, l-orbitaalkvantarv, m1-magnetkvantarv ja s- spinnkvantarv 5.Kvantarvude sisu, mida näitavad- määravad elektroni olekud 6.Spinn- Elektronile(ja teistele elemntaarosakestele) omast sisemist magnetismi iseloomustab osakese spinn. 7.Selgita tõrjutusprintsiibi sisu(Pauli printsiip)- samas aatomis ei saa olla kahte ühesugust elektroni. 8.Ioonside,keemiline side. Elektriline tõmbejõud erinimeliselt laetud ioonide vahel moodustab ioonsideme. Keemiline side on vastastiktoime aatomite vahel molekulides ja ioonide vahel kristallides 9.Energiatsoon- Elektronide lubatud energiate vahemik. 10.M...
λ Laine levimiskiirus Perioodiline v = =λ f T liikumine m=m 0 ⋅N Mass p=m0 ⋅n Tihedus N Kontsentratsioon n= V M =m0 ⋅ N A Molaarmass N Ainehulk(nüü) ι= NA m Ainehulk ι= M 1 Ideaalse gaasi p= m0 n v 2 3 molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand 2 p= n ⋅ E 3 3 Keskmine kineetiline energia E= kT 2 m Ideaalse gaasi olekuvõrrand pV = RT M p1 V 1 p2 V 2 Gaasi olekute võrdelisus = T1 T2 p=nkT Q=cm(t 2−t 1) Soojushulk C=c ⋅ m Soojusmahtuvus Q= Δ U + A Termodünaamika esimese printsiibi matemaatiline väljendus A= p ⋅ Δ V Gaasi töö ΔQ Entroopia muut Δ S= T
(kg/mol) ja R on universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/(molK). Isoprotsess on gaasi üleminek ühest olekust teise nii, et üks kolmest olekuparameetrist (p,V,T) ei muutu. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mis käsitlevad ainet molekulaarsena(nt molekuli mass,ruumala,kiirus, kineetiline energia jne), makroparameetrid käsitlevad ainet pidevana, ei arvesta kehade molekulaarse ehitusega(nt aine mass, gaasi/vedeliku rõhk,ruumala,temp, tihedus jne) Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand väidab, et gaasi rõhk sõltub gaasimolekulide kontsentratsioonist. Mehaanilist tööd tehakse kui keha liigub ja kehale mõjub jõud. Soojusülekanne on energia kandumine ühelt kehal teisele(soojemalt külmemale)Liigid:soojusjuhtivus(soojus kandub osakeselt osakesele,ilma,et aine ümber paigutuks nt:kuumas kohvis läheb metallist lusikas soojaks ka väljaulatuvast otsast);konvektsioon(soojus kandub edasi aine ümberpaigutumise tõttu, toimub vedelikes ja
· vesiniku reageerimine hapnikuga (paukgaas, kütus): I -II 2 H2 + O2 2 H2O · magneesiumi reageerimine hapnikuga (säraküünal!): II -II 2 Mg + O2 2 MgO Kui aga elemendil kindlat oksüdatsiooniastet pole, tuleb meelde jätta, mis oksiid kõige levinumalt tekib. · raua reageerimine hapnikuga: tekib raud(III)oksiid (raua roostetamise põhivõrrand) III -II 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3 · süsiniku reageerimine hapnikuga: täielikul põlemisel tekib süsinikdioksiid (süsihappegaas): C + O2 CO2 · väävli reageerimine hapnikuga: tekib vääveldioksiid (kasvuhoonete puhastamine, SO2 on mürgine): S + O2 SO2 NB! Ka kütuste põlemisel tekivad oksiidid, peamiselt süsihappegaas CO2 ja veeaur H2O. VESI mõningad omadused
rõhk, kui suur on rõhk 1 paskal? Kuidas on määratletud molekulide kontsentratsioon? Gaasi rõhk on tingitud molekulide põrgetest vastu anuma seina või vastu kehasid, mis gaasis on. Gaasi rõhk suureneb ruumala vähendamisel või temperatuuri tõstmisel. 1 Pa on rõhk, mille tekitab 1 m2 suurusele pinnale ühtlaselt jaotunud 1 N suurune jõud. Molekulide kontsentratsioon on määratletud rõhu valemist p=3/2nEk -> n=N/V 5. Esita molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand ideaalgaasi jaoks. Millistest suurustest sõltub gaasi rõhk? Mis suurus on molekulide ruutkeskmine kiirus? Kuidas arvutatakse ühe molekuli keskmist kineetilist energiat? Ek = 3/2 kT ja p = nkT, kus k on Boltzmanni konstant. Gaasi rõhk suureneb ruumala vähendamisel või temperatuuri tõstmisel. Pinnale risti mõjuva jõu ja keha kokkupuutepinna pindala jagatisega. Liidetakse kokku kõikide molekulide kiiruste ruudud, ja jagatakse saadud summa molekulide arvuga
tema õla korrutisKangi tasakaalutingimus: Kang on tasakaalus siis, kui päri- ja vastupäeva pööravad jõumomendid on võrdsedVõimsus on arvuliselt võrdne ajaühikus tehtud Nurkkiirus näitab, millise pöördenurga sooritab keha ajaühikus Nurkkiirendus näitab, kui palju muutub keha nurkkiirus ajaühikusInertsimoment sõltub keha massist ja massi jaotusest kehasPöörleva keha kineetiline energia on võrdeline nurkiiruse ruudugaDünaamika põhivõrrand: Jõumoment on võrdne keha inertsimomendi ja nurkkiirenduse korrutisegaImpulsimoment on võrdne keha inertsimomendi ja nurkkiiruse korrutisega Impulsimomendi jäävuse seadus: Välise jõumomendi puudumisel on keha impulsimoment jäävPeriood on aeg, mis kulub võnkuval kehal ühe täisvõnke tegemiseksSagedus on võngete arv ajaühikus Ideaalne gaas on gaas, mille molekulide
1.5 Vedeliku tasakaalu diferentsiaalvõrrandid Vaatleme tasakaalus olevat vedelikku. Vedelikule mõjuvad välisjõud dx, dy, dz; P=f(x,y,z). D'Alembert'i printsiibi kohaselt peab sellele ristahukale mõjuvate, mis tahes suunaliste jõudude summa võrduma nulliga. Rõhku tasakaalus olevas võrrandis kirjeldab avaldis: Selle võrrandi integreerimiseks on vaja teada süsteemis mõjuva kiirenduse a komponente. 1.6 Samarõhupinna võrrand. Hüdrostaatika põhivõrrand Tasakaalus vedelikus olevaid pindu, mille kõigis punktides valitseb ühesugune rõhk, nimetatakse samarõhupindadeks. Sama rõhupinna võrrandi saab tuletada võrrandist, kui p=const siis dp=0. Järelikult Kõige sagedamini on tegemist absoluutse tasakaaluga, mil vedelikule mõjub ainult raskuskiirendus: ax=ay=0; az=-g. Siis -g dz=0, dz=0 ning z=const. Järelikult on absoluutse tasakaalu
randit. Need on üksteisest sõltumatud liikumisvõrrandid. Liikumiste sõltumatuse printsiipi kirjeldab valem: ( ) { ( ) ( ) mille komponendid annavad koos kohavektori muutumisvõrrandi (ehk liikumisvõrrandi), mis on kinemaatika põhivõrrand. 18. Lähtudes kiirenduse ja kiiruse definitsioonist, tuletage liikumisvõrrand. Oletame lihtsuse mõttes, et kiirendus ( ) on konstantne. Kuna kiirendus on kiiruse muutumise kiirus ajas, siis kehtivad seo- sed: kus on integreerimiskonstant, mis on ilmutatud algtingimustest, võttes aja hetke nulliks. Kuna kiirus on asukoha muutu-
vedelikus või gaasis hõljuvate mikroskoopiliste osakeste korrapäratut liikumist. Liikumine toimub kuna kaootiliselt liikuvad vedeliku või gaasi molekulid põrkuvad kokku tahkete osakestega ning muudavad selle kiirust ja suunda. Osake saab molekulidelt erinevas suunas erineva arvu lööke, seetõttu muutb temale üleanta vimpulss pidevalt. Mida väiksemad on osakese mass ja mõõtmed, seda märgatavam on liikumine. Nr. 21. Ideaalne gaas. Gaasi rõhk. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand. Ideaalne gaas on selline gaas, mille molekulide mõõtmeid pole vaja arvestada ja mille molekulidevaheline vastastikmõju on tähtsusetult väike. Gaasi rõhk on tingitud gaasimolekulide põrgetest vastu seinu. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand: p=m0*n*v2/3. Nr 22. Temperatuur. Absoluutse temperatuuri skaala ja selle seos Celsiuse skaalaga. Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut ehk soojustaset
1.Skalaarid ja vektorid:Suurusi mille määramiseks piisab ainult arvväärtustest,nimetatakse skalaarideks. 18.Harmooniliste võnkumiste liitmine: -Kahe (aeg,mass,inertsimoment jne) Suurusi ,mida ühesuguse sagedusega(),samasihiliste,kuid erinevate iseloomustab arvväärtus(moodul) ja suund, nimetatakse amplituudidega ja algfaasidega võnkumise liitmisel on 31.Molekulaarkineetilise teoooria põhivõrrand: all vektoriks.1.Vektori korrutamine skalaariga: summaks jäle sama sagedusega harmooniline mõistetakse avaldist,mis seob gaasi molekulide 2.Vektorite liitmine: võnkumine.-Kahe samasihilise,kuid erineva sagedusega kineetilise energia gaasi rõhu ja ruumalaga.Molekulide 3
vastuklapp), - reguleerimisseadmed kolvi liikumiskiiruse ja süsteemis toimiva rõhu reguleerimiseks ( drossel, rõhu regulaator ), - juhtimisseadmed silindri juhtimiseks (jaotur) - hüdrosilinder mehaanilise energia saamiseks, - süsteemi abiseadmed ( filter, torustik ). 2. Erinevate energialiikide ja ajamite omavaheline võrdlus (pneumo-, hüdro-, elektriseadmed) 3. Füüsikaliste suuruste tähistus ja mõõtühikud 4. Hüdrostaatika. Hüdrostaatika põhivõrrand. Rõhk. Rõhkude määratlus. Pascal'i seadus. Jõudude ja rõhu muundumine Hüdrostaatika uuritakse vedeliku tasakaalu seadusi (vedelik liikumatu, kokkusurumatu, vedeliku viskoossust ei arvestata) Hüdrostaatilise rõhu omadused: - hüdrostaatiline rõhk mõjub risti pinda - hüdrostaatiline rõhk on kõikides suundades ühesugune (rõhk on skalaarne suurus) p p0
10)Milline on ideaalse gaasi mudel? Ideaalne gaas on selline gaas, mille molekulid on punktmassid (molekuli mõõtmed puuduvad). Molekulide põrked vastu nõu seina on absoluutselt elastsed (põrkel kiirus ei muutu). Molekulide vastastikmõju puudub (tähtsusetult väike). 11) Millest on tingitud gaasi rõhk nõu seinale? Gaasi rõhk on molekulide löökidest nõu seinale tingitud jõud pinnaühiku kohta. 12)Kirjuta molekulaarkineetilise teoria (mkt) põhivõrrand, selgita selles olevate tähtede tähendusi. . p = 1/3 m0 n v ² p gaasi rõhk (Pa) m0 1 molekuli mass (kg) n molekulide konstruktsioon (1/m³) v 1 molekuli keskmine kiirus (m/s) 13)Mkt põhivõrrandi abil selgita, millest sõltub rõhk ja milline see sõltuvus on? Mida suurem on molekulide kiirus, seda suurem on rõhk. Selleks tuleb temperatuuri tõsta. 14)Millised on rõhu ühikud? Nende omavaheline seos.
( Entroopia iseloomustab energia kvaliteeti. Kui põletame kütused ära, entroopia kasvab- kvaliteetne energia on muutunud mittekvaliteetseks, so.soojuseks) Entroopia nulltase on meelevaldne, oluline on vaid muutus. Entroopia ühikuks on J/K. Entroopia on süsteemi korrastamatuse (korralageduse) mõõt. Süsteemile mingi soojushulga andmine suurendab alati süsteemi kuuluvate osakeste liikumise või paigutuse kaootilisust (entroopiat). Inimtegevus suurendab Maa entroopiat. Termodünaamika põhivõrrand U = T S - p V on sisuliselt TD I printsiip. Ta väidab, et entroopia kasvuga kaasneb süsteemi siseenergia kasv, süsteemi paisumine viib aga siseenergia kahanemisele. TD printsiipide lühisõnastused: TD I : Te ei saa võita. Ei saa teha tööd, kulutamata energiat. TD II : Te ei saa viiki mängida. Ei saa muuta kogu (soojus)energiat tööks. Osa läheb kaotsi. Murphy täiendus: Te ei saa sellest mängust väljuda.
N N N N u B = 1 l1 ; u C = u B + 2 l 2 ; u D = u C + 2 l3 ; l = u E = u D + 3 l 4 ; EA1 EA2 EA3 EA4 · iga vabalt valitud punkti K siirde uK saab mõõta siirde epüürilt. 9.4. Sujuvalt muutuv tõmme ja surve 9.4.1. Muutuva tõmbe ja surve põhivõrrand PROBLEEM: Teada on astmelise varda punktide siirded astmeliselt muutuva koormuse korral; Vaja on arvutada punktide siirdeid nii sujuvalt muutuva telgkoormuse kui ka sujuvalt muutuva ristlõikepinnaga varda korral Sujuvalt muutuvate pikikoormuse ja ristlõikepinnaga varras (Joon. 9.5): · lõigu BC pikkus (punktid B koordinaadiga xB ja C koordinaadiga xC): l BC = xC - x B ;
annaabi.ee 
