(Joonis 1) Kõige tavalisemateks näiteks on kiik. Kiigele istudes liigub see nõrgalt ja aeglaselt. Kui jalgadega hoogu anda või siis teine inimene annab hoogu, muutub kiige kiirus ning ka tõuseb kõrgemale, seejuures pole aga vaja suurt jõudu rakendada. Nii võid isegi vedamise korral kiige üle võlli saada. Kus rakendatakse resonantsi? On aga väga palju akustilisi ja raadiotehnilisi seadmeid, mis konstrueeritakse just selliselt, et tekiks resonants. Et viiuli heli suuremdamiseks kasutatakse helikasti, mis võimendab keelte häält, mis on just tänu resonantsile. Nii ongi näiteks puhkpillitorud ja oreliviled akustilised resonaatorid. Neis on resoneerivaks torus või viles olev õhksammas. Akustiline resonants tähendab keha omasageduse võrdumist helilainete sagedusega. Miks võib resonants olla ohtlik? Soovimatu resonants võib olla masinate, hoonete, sildade purunemise põhjus, kui
Resonantsi mõiste Resonants füüsikas on nähtus kus võnkeamplituud kasvab järsult perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumisega sagedusega. Selle nähtuse tekkimise tingimuseks on võnkumise sageduste võrdsus. Kus resonants esineb? Kõikides liikuvates nähtustes võib potensiaalselt esineda resonants. Isegi elektronides. Kõige lihtsam näide resonantsist on kiikumisel kiige liikumine. Kiikujat lükates, tõukamised, mis on ajastatud õigete ajavahemikega (resonantsi sagedus), aitavad kiige jõudmist aina kõrgemale. Kui proovida kiikujat lükata kiiremini või aeglasemini (valel ajal), on tulemuseks palju väiksem ,pendli' ehk kiige kaar (hoog on väiksem). Resonants esineb veel: muusikainstrumentides (akustiline resonants) nt kitarr; tasakaalurattal mehaanilise kella sees;
Referaat Resonants TALLINN 2008 Sisukord Sisukord ..............................................................................2 Mis on resonants ja kuidas ta tekib? ..............................................3 Millised on selle rakendused? ..................................................... 3 Milles seisneb selle ohtlikkus? ......................................................3 Kasutatud kirjandus........................................................................................4 2
',i I --- Epp*; r1-Q,sAo,"o**s i tv",i \{_--,- 7 t "1,*!& "nl,*n*ear!- pAra-Ar*.;s#pt{ , CelPter'F;s*^L _r ' , - I $ o , X g.'s -_ Xr^r-: 0 7 ...
5.Lainepikkus ja laine levimise kiirus, seosed sageduse ja perioodiga.Ülesanne. 6.Helilained: infraheli-heli, milles rõhu muutumise sagedus on alla 20 Hz. ultraheli-heli, mille sagedus on üle 20000 Hz. Kuuldav heli- 16-20 000 Hz, 16-5000 Hz inimhääl- 60- 1200 Hz 7. Heli iseloomustavad suurused kõrgus- tämber- heli omadus, mis kirjeldab kõlavärvi valjus- kiirus- vahemaa, mille helilaine läbib ühikulise aja jooksul elastses keskkonnas. 9.Resonants, näiteid selle esinemise ja kasutamise kohta. 10.Harmoonilised võnkumised, müra- heli, mis tekib heliallika korrapäratul võnkumisel muusika -
Katsetulemused 2A Ühefaasilised vahelduvooluahelad: Võimsusteguri parendamine, voolu resonants U₁ (V) ΔU (V) U₂ (V) I₁ (A) Ic (A) I₂ (A) P₂ (W) f (Hz) C (µF) α C α*C α C α*C α C α*C α C α*C α C α*C α C α*C α C α*C
vahelduvvoolu ahelas Induktiivtakistus(soojus ei eraldu, voolu faas muutub) , aktiivtakistus(eraldub soojus, voolufaas ei muutu) ja mahtuvustakistus(soojust ei eraldu, pinge faas muutub). Mahtuvus takistuse ja induktiiv takistuse valem T= 2LC. Isevõnkumine võnkumine, mille korral täiendab võnkering oma energiat ise välisest energiaallikast. Elektrogeneraator seade isevõnkumise tekitamiseks. Sundvõnkumine võnkeringis rakendub perioodiliselt muutuv väline pinge. Resonants sagedus saab võrdseks võnkeringi omavõnkesagedusega. Elektromagnetlaine tekitamine ruumis lainetena leviva võnkumise saamiseks tuleb suletud võnkering avada. Elektromagnetlaine tekkimine kiirgumine.
vähe nullist. Seetõttu võib süsteemi (7.53) mõlemas valemis paremal pool jätta ära teise liidetava ja selliselt toimides saame valemi (7.52) viia kujule sin ( 01t ) tan = = tan ( 01t ) . cos( 01t ) Siis peab olema liitvõnkumise faas = 01t . Järelikult tekib liitvõnkumine sagedusega 01 ja tema amplituud muutub sagedusega . Niisugust nähtust nimetatakse tuiklemiseks. 7.6 Sundvõnkumine. Resonants Siiani käsitlesime vabavõnkumisi, kus püsivas tasakaalus olev süsteem viidi tasakaalust välja ja lasti vabaks. Kui dissipatiivsed jõud ei olnud väga suured, tekkis süsteemis sumbuvvõnkumine ringsagedusega , mis arvutati valemist (7.9) (dissipatiivsete jõudude puudumisel harmooniline võnkumine ringsagedusega 0 ). Nimetatud ringsagedust nimetatakse süsteemi omavõnke-ringsageduseks. Vastavalt omavõnkesagedus 1 k 2 = = -
poole. (pendel, kiik) Harmooniline võnkumine võnkumine, mida Saab kirjeldada sin/cos funkts abil. Vabavõnkumine (e oma võnkumine) võnku- Mised, mis toimuvad süsteemi seesmiste jõudude mõjul. Sumbuvvõnkumine võnkumine, kus hõõrde ja takistus jõudude tõttu võnke amplituud aja- jooksul pidevalt väheneb ja muutub lõpuks nulliks. Sundvõnkumine võnkumine, mis toimub Perioodiliselt muutuva välisjõu mõjul. (kell, patarei, elektri energ, raskusj, elastsusj) Resonants kui sundiva jõu sagedus ühtib süsteemi oma võnkesagedusega on tegemist resonantsiga. (laps kiigel) Matemaatiline pendel venimatu ja kaaluta niidi otsa on riputatud ainepunkti nim mat.pen. kasut maavarade otsimisel, reaalselt pole! Füüsikaline pendel pendel, mille juures me arvestame niidi venimist, kaalu ja niidi otsa riputatud keha ei ole aine punkt. Vedru pendel vt. Vabavõnkumine Ristlained lainetus, kus osakeste võnkumine Toimub laine levimis suunaga risti.
Võimsuse valem: N=A/t mõõtühik: [ J/s ] Energia jäävuse seadus - keha potensiaalse energia arvel tehtud töö on muutnud keha kineetiliseks energiaks. Seega ei kadunud esialgne energia ära, vaid muutus ühest liigist teise. Võnkumine - perioodiliselt korduv liikumine. Liikumine kordub võrdsete ajavahemike tagant ning keha läheb esialgsesse asendisse sama teed mööda tagasi. N: puuoksad, linnutiivad kui lind lendab jne. Resonants võnkeamplituudi kasv, kui välisnurga sagedus ühtib oma võnke sagedusega. Resonants on KASULIK KAHJULIK Kui võnkesüsteem puruneb. N: auto Kasutatakse pillide juures (kõla mootor. tekitamiseks) Lainete interfents mitme laine liitumine üheks resultantlaineks. N: lainete liitumine veealuste kaljude korral.
Võnkumised-perioodilised liikumised,mis kulgevad ühte ja sama trajektoori pidi edasi ja tagasi.Sundvõnkumised tekivad perioodilise välisjõu mõjul.Vabavõnkumised toimuvad süsteemisiseste jõudude toimel.Sumbuvad võnkumised-amplituud ajas kahaneb.Sumbumatud-amplituud ei muutu. Harmoonilised võnkumised-võnkumised, mida saab kirjeldada siinuse või koosinuse funk.abil. Resonants-võnkumisamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega. Lained-ruumis levivad võnkumised.(Ristlaine korral toimub võnkumine risti laineleviku sihiga.Pikilaine korral toimub võnkumine piki laineleviku sihti.) Lainete difratsioon-lainete paindumine tõkete taha.(difratsioon on hästi jälgitav, kui tõkete või avade mõõtmed on samas suurusjärgus lainepikkusega).
Õpiobjekti stsenaarium Õpiobjekti nimi Vooluresonants Õpiväljund Õppinud inimene selgitab, kuidas leida rööpühenduses olevate komponentide voolutugevust ning mis asi on vooluresonants. Õpiobjekti sisu Siin kohal ei arvesta pooli juhtmetraadi aktiivtakistust. Väljaselgitamaks koguvoolu, joonestatakse vektordiagramm. Alustatakse vabalt valitud asendis vektorist U, mis on kõigis harudes ühine. Samas faasis pingega on aktiivvool Ia vektor. Induktiivvoolu IL vektor jääb pingest 90o maha, mis on vastupidise suunaga mahtuvusvoolu Ic vektoriga, mis on pingest 90o ees. Ühendades vektorite alguspunkti lõpppunktiga, saamegi koguvoolu I vektori, mis on pingest nurga mahajääv. NB! Vooluvektorite mõõtkava peab olema ühine. Valemid voolude leidmiseks: Faasinurk leitakse valemitega: Aktiivvool = 1. cos = või In...
Hälve - võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. x x Hälve on pidevalt muutuv suurus ja sõltuvalt sellest, kummal pool tasakaaluasendit keha momendil asub, loetakse ta kas positiivseks või negatiivseks. Hälvet tähistatakse tähega x ja selle mõõtühikuks SI-süsteemis on meeter [m]. Võnkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimaalne halve. Selle tähiseks on X0. X0 X0 4. Resonants Resonantsiks nimetatakse võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise. Resonants võib olla kasulik: Akustilised resonaatorid on näiteks puhkpillitorud ja oreliviled. Neis on resoneerivaks kehaks torus või viles olev õhusammas. Mitmetonnise raske auto saab suhteliselt väikese jõuga poriaugust välja lükata. Loomulikult ei tehta seda ühe ropsuga, vaid kõigutatakse autot edasi-tagasi, kuni
Koosneb: võnkesüsteemist, energiaallikast ja tagasisideseadisest, mis reguleerib energiaülekannet energiaallikalt võnkesüsteemile. Harmooniline võnkumine On ühtlase ringjoonelise liikumisparalleelkiirte abil saadud projektsioon sirgele. Esineb looduses väga sageli. Kirjeldamiseks kasutatakse võnkeamplituudi ja võnkeperioodi mõisteid. Harmooniliseks võnkumiseks e. siinusvõnkumiseks nim. mis tahes võnkumist. Lihtvõnkumine RESONANTS Resonants on sundvõnkumise võnkemaplituudi järsk suurenemine välise (sundiva) mõjutuse sageduse lähenedes võnkuva süsteemi omasagedusele. Võnkuvale süsteemile kanduv võimsus suurim. Ohtlik: võib purustada. Muusikariistades kasutatakse resonantsi kõla võimendamiseks ja parandamiseks. Resonantsi korral kasvab amplituud järsult KOKKUVÕTE: Võnkumine on muutuv liikumine ja seepärast seotud jõududega.
kehad, vedelikud ja tihedalt hõõguvad gaasid. 85. Mis on joonspekter ja millises aine olekus see tekib? Spekter, mis koosneb erivärvilistest joontest tumedal taustal, tekib aine gaasilises olekus madalal rõhul. 86. Mis on ribaspekter ja millises aine olekus see tekib? Ribaspekter tekib, kui neelav keskkond sisaldab molekule, mis neelavad valgust kitsamates või laiemates spektrivahemikes, mida ei saa enam jooneks pidada. 87. Mis on optiline resonants? Olukord kus neeldumisjooned asuvad samas paigas kus kiirgusjooned. 88. Mis on spektraalanalüüs? Aine keemilise koostise kindlaks tegemise meetod. 89. Milleks kasutatakse spektraalanalüüsi? Et kindlaks teha aine keemilist koostist, kuna igal ainel on oma spekter. 90. Mis on spektroskoopia? Spektroskoopia on meetod aatomite ja molekulide iseloomustamiseks nende poolt neelatud, hajutatud ja kiirgunud elektromagnetilise kiirguse põhjal.
võnkumine üle naaberosakestele, sealt omakorda järgmistele osakestele. Iga järgnev osake kordab eelneva võnkumist teatud hilinemisega, mis on tingitud inertsist. AMPLITUUD on suurim kaugus tasakaaluasendist DIFRAKTSIOON nim lainete paindumist tõkete taha, mis on jälgitav interferentsipildi kaudu HÄLVE on kaugus tasakaaluasendist antud ajahetkel PERIOOD T- näitab, kui pika ajavahemiku jooksul toimub üks täisvõnge RESONANTS saab esineda, kui vastastikmõjus olevatest kehadest koosnevale süsteemile, milles esineb omasagedus, mõjub perioodiliselt muutuv välisjõud
..............................................................................................5 Harmooniline võnkumine....................................................................................................... 5 Võnkumise tingimused........................................................................................................... 7 Võnkumise näited....................................................................................................................... 8 Resonants.................................................................................................................................... 9 Kokkuvõte.................................................................................................................................10 Kasutatud kirjandus...................................................................................................................11
laine interferentsi korral. 2 y 2. x 2 A cos sin t 3. Lainepikkus kahe lähima ühes ja samas faasis oleva punkti vaheline kaugus. Sagedus võngete arv sekundis. 4. Harmooniline võnkumine võnkumine, mille puhul võnkuva suuruse sõltuvuse ajast määrab siinusfunktsioon. 5. n = 2 korral on keele keskkohas sõlm, aga magnet peab paiknema paisu kohal. 6. Resonants sundvõnkumise amplituudi järsk suurenemine välise mõjutuse sageduse lähenedes mingile võnkesüsteemi omavõnkumise sagedusele. 7. Resonantsi korral sõltub võnkeamplituud sundiva jõu sagedusest. 8. Omavõnkumine vaba võnkumine sumbuvuse puudumisel. Vabavõnkumine toimub süsteemis pärast tõuke saamist. Sundvõnkumine võnkumine, mis on süsteemile välise jõu poolt peale sunnitud. K G 9
Ühik Hz 4. Harmooniline on võnkumine, mille puhul võnkuva suuruse (voolutugevuse, pendli hälbe) suuruse sõltuvuse ajast määrab siinus- või koosinusfunktsioon 5. n=2 korral ei või magnet olla keele keskel, kuna sellisel juhul on keele keskel seisulainete sõlmekoht, mis ei võngu. Seega sõlmekohale mõjuv jõud ei pane keelt võnkuma. (Vt joonis 29.). Antud katses hakkab keel sellisel juhul arvatavasti võnkuma nii, nagu n=1. 6. Resonants nähtus mille puhul sundvõnkumise korral teatud sageduse juures antud süsteemi võnkeamplituud saavutab maksimumi. Võnkuv süsteem on niisuguse sagedusega jõu suhtes eriti vastuvõtlik. 7. Resonantsi korral sõltub võnkeamplituud võnkuvat keha ümbritseva keskkonna takistusest, kui takistus = 0, kasvaks võnkeamplituud 8. omavõnkumine sundvõnkumine, kui võnkuv süsteem määrab ise välismõju vastuvõtmise hetke (kellapendel tasakaaluasendis)
Nurkkiirus on pöördenurga ja selle sooritamiseks kuluva ajavahemiku jagatis Joonkiirus in ringliikumisel läbitud teepikkuse ja liikumisaja suge Sagedus on võnkeperioodi pöördväärtus Kesktõmbekiirendus kiirendus ringjoonelisel liikumisel ja see tekib igasugusel suunamuutusel Jõumoment jõu ja jõuõla korrutis M=Fl Impulsimoment on ringjooneliselt liikuva kehe impulsi pöörlemisraadiuse korrutis Radiaan - füüikas pöördnurga mõõtmiseks kasutatav ühik(rad) Resonants keha võnkeamplituudi järsk kasv oma võnkesageduse kokkulangemiselvälise võnkumise dagedusega nt sõdurid sillal marssimas samas taktis nagu silla osakesed ja sild võib puruneda Lainete liigid 1.pikilaine laine, mid liigub keskonna punktidega samas suubas 2.ristlaine laine mille võnkumise siht on keskkonnapunktide võnkumise sihiga risti 3.keralaine laine mis levib kõigis ruumi suunades võrdselt. Interferents on mitme laine liitumine üheks resultantlaineks
Ideaalse pooli korral (traadi takistus on tühine) kehtib Ohm'i seadus I=U/X(L) 11. Sellise vooluringi kogutakistus, kus on asetatud kõik kolm takistuse eriliiki jadamise vah.voolu võrku, ei võrdu üksikute takistuste summaga. Tähis:Z. Valem: Z=R² +(X(L)-Xc)² (X(L)- ind.tak; Xc-mahtuvustakistus) 12.Osutub, et teatud parameetrite korral võib vah.voolu ringis tekkida lühis e voolutug. tohutu kasv. Kuna on tegemist võnkumisega, siis kasvab voolutug. aplituud e tekib resonants. Ohm'i seadusest I=U/Z näeme, et see tekib kui Z läheneb nullile. Resonants võib tekkida ideaalses vooluringis, kus R=0 oomi ning Z=0 siis, kui X(L)=Xc. See nõuab paljude elektronskeemide takistuste arvutamist, et ei tekiks lühist. Teisendame 2fL=1/2fC, sealt f=1/2LC (f=1/T) = T=2LC
Võnkeperiood on ajavahemik ühe täisvõnke tegemiseks, Tähis T ja mõõtühik sek Harmooniline võnkumine on võnkumine mis ei sumbu ning mis võngub sin või cos funktsiooni põhimõttel, Valem X=x0*sin(2ft) X hälve x0 amplituud t aeg Resonantsiks nim võnke amplituudi tohutut kasvu juhul kui süsteemi enda võnkesagedus ühtib välise energi võnkesagedusega Nt:sõdurite marssimine sillal, kiikumisel hoo juurde andmine. Kasulik:Pilli kõlakast, hääle resonants suus, kontserdi saali akustika. Kahjulik: slidadel marssimisel sild puruneb. Lainetus on võnkumise levimine ruumis Nt:Merelaine, raadiolaine, helilaine, valguselaine. Pikkilaine sel juhul toimub võnkumine pikki laine levimise suunda Nt:Helilaine Ristlaine Sel juhul toimub võnkumine risti laine levimise suunda Nt:Merelaine Lainepikkus on kaugus kahe lähima samas faasis võnkuva punkti vahel, Tähis ühik on m Laine levimise kiirus v = * f v kiirus laine pikkus f sagedus
ORGAANILISE KEEMIA KT Teab keemia pohimoisteid ja definitsioone: aatomiorbitaal; molekulaarorbitaal; keemiline side; Suudab maarata molekulides olevate aatomite (C, O, N, H) hubridisatsiooniastet ja sidemete vahelisi nurki; suudab kirjeldada aatomiorbitaalidest -ja -sidemete tekkimist, sidemete geomeetriat ja elektronide paigutust keemilistes sidemetes; suudab esitada mittepolaarse- ja polaarse resonantsi resonants- piirstruktuure. Kontrolltoo on arvestatud, kui oigeid nimetusi on vahemalt 51%. Hinde ,,5" saab vahemalt 91% soorituse korral. · Aatomiorbitaal piirkond, kus elektronpilv asub; orbitaalide asukohad soltuvad osakese energiast (mida suurem energia, seda kaugemal); orbitaalide osakesed on kvanditud · molekulaarorbitaal - piirkond, mis moodustub aatomiorbitaalide katkemisel ja keemilise sideme moodustamisel.
lainepikkustega valguslaineid aine neelab. tekib neeldunud lainepikkustega valguslaineid aine neelab. tekib neeldunud valgusest. Tumedad jooned, ribad. Spektrit kasutat aine koostise valgusest. Tumedad jooned, ribad. Spektrit kasutat aine koostise määramine, astron., keemia, metallurgia, kriminalistika. määramine, astron., keemia, metallurgia, kriminalistika. Optiline resonants- kui neeldumisspektris asuvad Optiline resonants- kui neeldumisspektris asuvad neeldumisjooned samades kohtades kui kiirgussptk neeldumisjooned samades kohtades kui kiirgussptk kiirgusjooned. Esineb igasuguste võnkumiste ja lainete puhul. kiirgusjooned. Esineb igasuguste võnkumiste ja lainete puhul. Eriti külm gaas. Spektraalanalüüs-ainete kindlakstegemine selle Eriti külm gaas. Spektraalanalüüs-ainete kindlakstegemine selle
POOLVÕNGE on liikumine ühest äärmisest asendist teise Punktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see kahe laine joonis)>>>>> RESONANTS saab esineda, kui vastastikmõjus olevatest kehadest koosnevale süsteemile, milles esineb omasagedus, mõjub perioodiliselt muutuv välisjõud RESONANTS sundvõnkumiste amplituudi järsk kasv omavõnkesageduste lähedases piirkonnas ja seda sagedust nim resonants sageduseks, mis on madalam, kui omavõnkesagedus RISTLAINES võnguvad osakesed lainelevimissuunaga risti (levivad tahketes kehades ja vedelike pinnal)
võnkumiste sageduse. Lisaenergia andmiseks võnkeringile kasutatakse positiivset tagasisidet. Võnkering ise avab ventiili, läbi mille ta vooluallikalt energiat juurde saab. See toimub hetkel, mil välise allika poolt tekitatav vool on võnkeringis endas kulgeva vooluga samasuunaline ja tugevdab võnkumist. Thompsoni valem võnkeperiood on võrdeline ruutjuurega induktiivsusest ja mahtuvusest. T = 2 LC Resonants on nähtus, mille korral sagedus saab võrdseks võnkeringi omavõnkesagedusega. Sellega seoses pinge või voolutugevuse amplituud kasvab järsult. Elektromagnetvõnkumine levib ruumis elektromagnetlainena. Elektromagnetlaine on ristlaine. Selle levimiseks ei ole keskkond vajalik. Elektromagnetlaine kannab enesega energiat, mida nimetatakse kõnekeeles elektrienergiaks. Laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. v=f
võrreldes pingekõveraga. Seega mahtuvustakistus toob esile voolu kõrgemad harmoonilised ning moonutab voolukõvera kuju. 4) Võimsused Moonutusvõimsus: Vahelduvvoolu mittelineaarsed vooluringid 1) Mittelineaarsed elemendid 2) Ferromagnetilise südamikuga vektordiagramm 3) Aseskeemid – jada ja rööp 4) Ferroresonantsi erinevus lineaarse resonantsi ees. Kuidas tekib jadaühel ja kuidas rööpühenduse resonants. Võrreldes konstantsete parameetritega vooluringi resonantsiolukorda, omab mittelineaarne vooluring resonantsil järgmisi erinevusi: 1) resonantsi olukorda on võimalik saavutada toitepinge muutmisega, 2) ühe ja sama toitepinge korral võib vooluringis esineda kolm erinevat voolu väärtust Resonants jadaühendusel tekib siis kui: Resonants rööpühendusel tekib siis kui: Vooluringi tööolukorrad, Siirdeprotsessid 1) Kommutatsiooni seadused
korral süsteem ise täiendab oma energiavarusid välisest allikast. 4. Mis on elektrongeneraator? Lk. 69. Elektrongeneraator on seade, mis tekitab sumbumatuid elektromagnetvõnkumisi. 5. Milliseid võnkumisi tekitab elektrongeneraator?Lk.69 Tekitab sumbumatuid elektromagnetvõnkumisi. 6. Millal on tegemist sundvõnkumisega? Lk. 69. Sundvõnkumisega on tegemist siis, kui võnkeringis rakendub perioodiliselt muutuv väline pinge 7. Milline nähtus on resonants? Lk. 69 Resonants tekib siis kui süsteemi omavõnkesagedus saab võrdseks sagedusega(välise) 8. Mida nimetatakse nihkevooluks? Lk. 71. Nihkevool on nähtus, kus laaduva plaadi tugevnev elektriväli paneb laengukandjad teisel plaadil liikuma. 9. Millest sõltub elektromagnetlainete toime? Lk. 75 Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ja lainepikkusest. 10. -Missugune on kiirus ja energia pendli tasakaaluasendis? 11. -Mis on elektromagnetväli? Lk
7)Mahtuvustakistus (RC) - takistus, mida vahelduvvoolule avaldab ahela takistus. (PEAB OLEMA KONDENSAATOR). SÕLTUB: mahtuvusest ja voolu sagedusest. RC = = ----------------------------------------------------------------- C=C1+C2 ; C= VÕIMSUS: p=IU ; p ; z z-kogutakistus ehk näivtakistus Ohmi seadus vahelduvvoolu ringis: 1) I= ; 2) I= ; 3) I= KUI KONDENSAATORIST EI OLE JUTTU ÜL. ON C=0 !!! 8)Resonants, millal tekib? - Nähtus, kus võnkeamplituut teadud sagedusel saavutab maksimaalse väärtuse. Tekib kõikvugu võnkumiste ja lainete korral, näiteks on olmeas: akustiline, mehhaaniline, elektromagnetiline resonants jne. 9)Trafo e. transformaator-ehitus ja ülesanne. - U1 - primaarmähisele rakendatud pinge U2 - sekundaarmähisele -:- n1 - primaarmähise keerdudearv n2 - sekundaarmähise -:- Kui k>1 , siis madaldab pinget k<1 , siis tõstab pinget 10)Elektromagnetlained: 1
2. Piesoelektriline mikrofon kasutab mõnede ainete omadust mehaanilise jõu toimel tekitada oma pinnal elektrivälja. 3. Kondensaatormikrofonides tekitab muutuva elektri pinge heli mõjul elektriliselt laetud või elektreetist membraan. 4. Elektreetmikrofon sarnaneb konstruktsioonilt tavalisele kondensaatormikrofonile. Filter Filter eraldab kogu signaalist vajaliku sagedusega osa. Nt. värvimuusikas või kõlarites. Või selektiivses voltmeetris. Resonants Resonants on võnkeamplituudi järsk kasv perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi omavõnkesagedusega. RL ahel e. takisti-pooli ahel See on üks lihtsamaid analoog lõpmatu impulsskajameetodi elektroonilised filtrid. Koosneb takistist ja poolist, kas järjestikku või paralleelselt, ajendatud pingeallika poolt. RC ahel e. takisti-kondensaatori ahel See on elektriahel, mis koosneb takistitest ja kondensaatoritest ja mis on ajendatud pinge või praeguse allika poolt.
seega kiirusvektoriga risti, sellest ka nimi kesktõmbe kiirendus. Kesktõmbekiirendus sõltub trajektoori kõverusraadiusest ja keha liikumiskiirusest Võnkeperiood Võnkeperiood (tähis T) on väikseim ajavahemik, mille järel keha liikumine kordub. Ühikuks on sekund. Sundvõnkumine Juhul, kui võnkeringis rakendub perioodiliselt muutuv väline pinge on tegemist Sundvõnkumisega. Resonants Resonants on võnkeamplituudi järsk kasv perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi omavõnkesagedusega. Hälve Hälve on kõrvalekalle mingi suuruse keskmisest, standardsest või normaalsest väärtusest. Füüsikas tähendab hälve võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist antud ajahetkel ja tähistatakse tähega x. SI mõõtühikute süsteemis on hälbe mõõtühikuks 1 meeter (m). Suurimat hälvet nimetatakse amplituudiks. keha kaugus tasakaaluasendist Valemid
P=1/2*Pm P=U*I Reaktiivtakistusega ahelas-tuleb arvestada ka faasi nihet parameetritega määratud sagedus. Isevõnkumine- võnkumine, mie korral võnkuv voolutugevuse ja pinge vahel.P=I*U*cosfii(võimsustegur on fii-näitab kui suur osa süsteem täiendab ise välisest allikast oma energia varusid. Sundvõnkumine- energiast tarvitist eraldub): Trafo-Elektromagneetilise induktsioonil põhinev seade võnkeringis rakendub perioodiliselt muutuv väline pinge. Resonants-on nähtus,mille vahelduvvoolu ja pinge muutmiseks konstantsel sagedusel.Primaarse mähise korral võnkumise amplituud kasvab järsult.Väline pinge toimib omavõnkumisega ühendamisel vooluallikaga tekib mähises elektrivool ja selle ümber samas taktis.See tekib siis,kui sagedus saab võrdseks võnkeringi omavõnke magnetväli.Sekundaarses keerde rohkem N2>N1,siiis U2>U1 sagedusega .Kasutatakse raadio häälestamisel
seotud erinevate asendusrühmadega. Sellist tetraeedrilist süsinikku nimetatakse asümmeetriliseks (kiraalseks) tsentriks. Aatomite omavaheline järjestus on mõlemas isomeeris sama, erinev on ainult ruumiline paigutus. Kuna see erinevus ei kao molekuli üksikosade pöörlemisel ümber -sideme, siis on tegu konfiguratsioonilise erinevusega. Saame joonistada 2 ruumilist isomeeri, mis on teineteise suhtes peegelpildid (enantiomeerid). 4. Aromaatsus, resonants, konjugatsioon Aromaatsetel süsivesinikel ehk areenidel on alifaatsetest süsivesinikest teistsugused omadused ja reaktsioonivõime. Tähtsaim aromaatne süsivesinik on benseen. Benseeni puhul leiti, et ta on reaktsioonide suhtes küllaltki stabiilne, eriti liitumisreaktsioonide puhul, erinevalt teistest kaksiksidemeid sisaldavatest ühenditest. Siiski reageerib benseen broomiga aga raud(III)bromiidi kui katalüsaatori juuresolekul, aga produktiks on asendusreaktsiooni produkt.
Mööda ringjoont raadiusega Xm ühtlaselt nurkkiirusega W liikuva ainepunkti projektsioon x-teljele muutub ajas järgmise funktsiooni kohaselt: 4. Mida tähendab, et kaks võnkumist toimuvad a) samas faasis ja b) vastasfaasis? a) 2 punkti võnguvad samas faasis siis, kui nende punktide liikumine toimub igal ajahetkel samas suunas. b) 2 punkti võnguvad vastasfaasis siis, kui liikumine toimub igal ajahetkel vastupidistes suundades. 5. Mis nähtus on resonants (milles see väljendub ja mis tingimusel see tekib) Resonants seisneb võnkeamplituudi suurenemises siis, kui välismõju sagedus läheneb ja saab võrdseks võnkesüsteemi oma võnkesagedusega. Sundvõnkumised toimuvad sundiva mõju sagedusega ja mida jäigem võnkesüsteem on, seda madalam on võnkumine. 6. Millist liikumist nimetatakse laineliseks liikumiseks? Kas lainelise liikumisega kantakse edasi ka ainet? Mis on ristlained, mis on pikilained?
l , l = jõu õled (m) 8. Impulsimomendi =//= Nimetatakse punktimassi pöörlemishulgaks. L = impulsimoment ( ) m = mass (kg) v = kiirus (m/s) r = raadius (m) 9. Impulsimomendi jäävuse seadus, =//= Kui kehale jõumomenti ei mõju; s.t võrduse parem pool on null, peab vasak pool ka võrduma nulliga ja impulsimomendi muutus on samuti null. m , m , m = massid (kg) v , v , v = kiirused (m/s) r , r , r = raadiused (m) 10. Defineeri resonants + näide Keha võnkeamplituudi järsk suurenemine, oma võnke sageduse kokkulangemine välise võnkumise sagedusega. (nt. kui bussis midagi pläriseb, siis plekiotsa võnkesagedus langeb kokku mootori sagedusega) 11. Lainete tekkimise tingimused Allikas ja keskkond 12. Interferentsi miinimum, joonis, selgitus. Lained kustutavad teineteist. Kohtuvad hari+põhi. INT. miinimum tekib siis kui kohtuvad kaks samasageduslikku lainet ja kokku saavad ühe laine hari ja
Pendlid Pendel võnkuva süsteemi füüsikaline mudel Matemaatiline pendel venimatu kaalutu niidi otsas riputatud punktmass T =2 l g T- võnkeperiood , l- pendli pikkus , g- vabalangemise kiirus Vedrupendel absoluutselt elastse vedru otsa riputatud punktmass T =2 m k m- keha mass , k- vedru jäikus Füüsikaline pendel suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber Resonants Resonants- nähtus, kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt Nt: kõlar võib mingi ühe kindla madala noodi kõlamisel valjult plärisema hakata Saab kasutada tundmatu võnkesageduse Võib olla ohtlik Lained Laine võnkumiste edasikandmine ruumis Laine tekib keskkonna häirimisel, tasakaalust välja viimine Lainete liigid
See toob kaasa ka tagasiside vähenemise. See tähendab, et väheneb pinge inventeerivas sisendis. Järelikult suureneb sisendite vaheline pinge, mitteinventeeriva sisendi pinge pääseb nüüd maksumusele ning toob kaasa väljund pinge suurenemise. See toime on samaväärne väljund takistuse vähenemisega. Mitteinventeeriva Rakendumis ja tagastumis pingete erinevused tekkivad seetõttu, et mitteinventeeriva sisendi pinge ei ole resonants kõverad, siis ilmnebgi seal kaks resonantsi. Madalamal sagedusel ilmneb paraleel resonants ja määratud ainult tugi pingega, vaid sinna liitub veel mingi osa väljund pingest läbi takistuse R3. Kui kõrgemal järjestik resonants. Nende resonants sageduste erinevus ei ole suur. väljund on positiivses küllastuses siis muutub mitteinventeeriva sisendi pinge tugi pingest veidi positiivsemaks, ning rakendumis pinge on tugipingest suurem. Negatiivse väljund pinge korral aga tuleb
Struktuurvalem elementide vahelised seosed ja nende esinemise järjekord valemis Isomeeridel sama molekulaarvalem ja mass, erinev struktuur. Seoseisomeerid erineb aatomite järjestus. Asendiisomeerid funkts. rühmade paigutus. Stereoisomeerid rühmade paigutus ruumis. Normaalahel C-ahel ei hargne Isoahel C-ahel hargneb. Primaarne, sekundaarne, tertsiaarne, kvaterinaarne 109,5 120 180 kraadi Newman'i projektsioon - saepukk Resonants elektronide ümberpaigutumine. Ainult läbi -sideme. Resonantsstruktuurid näit. laengute jaotuse muutust süsteemis. Konjugeeritud -elektronsüsteemides on -sidemed osalised Elektronide doonorid aatomid, kus on mitteseotud elektronpaar Elektronide aktseptorid rühmad, mis on võimelised vastu võtma elektrone Keemiliste sidemete polariseeritavus see määr, mille võrra molekuli ümbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis
KORDAMISKÜSIMUSED MEHAANIKA KURSUS VÕNKUMISED JA LAINED 1. Mehaaniline võnkumine ( mõiste, liigid, näited ) 2. Mida on tarvis vabavõnkumiste tekkeks? 3. Mis on harmooniline võnkumine? 4. Hälve, amplituud, periood, sagedus, faas, ringsagedus ( mõiste, tähis, ühik ) 5. Resonants ( mõiste, näide ) 6. Mis on laine? 7. Ristlaine ( mõiste, näide ) 8. Pikilaine (mõiste, näide ) 9. Mis liiki on helilaine? Kuidas helid jagunevad? 10. Ultraheli ( mõiste, kuidas inimene seda tajub, kasutamine ) 11. Infraheli ( mõiste, kuidas inimene seda tajub, miks on see ohtlik ) 12. Mille poolest erinevad muusikalised helid? 13. Helitugevus ( millest ja kuidas sõltub, ühik, kui suur helitugevus on inimesele surmav ) 14
valjuhääldajatega, heli liigutab membraani kaudu mähist magnetväljas. Väikese väljundtakistuse tõttu on tavaliselt kokku ehitatud sobitustrafoga. 2. Piesoelektriline mikrofon kasutab mõnede ainete omadust mehaanilise jõu toimel tekitada oma pinnal elektrivälja. 3. Kondensaatormikrofonides tekitab muutuva elektri pinge heli mõjul elektriliselt laetud või elektreetist membraan. 4. Elektreetmikrofon sarnaneb konstruktsioonilt tavalisele kondensaatormikrofonile. Resonants Resonants on võnkeamplituudi järsk kasv perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi omavõnkesagedusega.
V: Võnkeamplituud on võnkuva keha maksimaalne kaugus tasakaaluasendist. 25. Seleta mõiste- võnkumise hälve V: Võnkumise hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. 26. Seleta mõiste- harmooniline võnkumine V: Harmooniline võnkumine on võnkumine, mida saab iseloomustada siinus funktsiooni abil (X=X 0 sint) 27. Defineeri võnkumise periood V: Võnkumise periood on ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. Tähis: T 28. Seleta mõiste- resonants V: Resonants on võnkeamplituudi järsk kasvamine, kui välise mõju sagedus langeb kokku süsteemi vabavõnke sagedusega. 29. Defineeri laine V: Laine on võnkumiste edasikandumine ruumis. 30. Seleta mõiste- laine kõrgus V: Laine kõrgus on 2 amplituudi. 31. Seleta mõiste- pikilaine V: Pikilaine võnkumine toimub pikki levimissuunda. 32. Seleta mõiste- ristlaine V: Ristlaine võnkumine toimub levimissuunaga risti. 33. Defineeri lainepikkus
1 Ilma võimendita signaali tekitamine ja mõõtmine Selle ülesande tarvis koostasime ELVISel lihtsa raadiosaatja ja vastuvõtja skeemi. Paigutades raadio ja vastuvõtja antennid üksteisest umbes 1 cm kaugusele, mõõtsime signaali sageduse ja amplituudi. Signaali amplituud: 3,2 mV Signaali sagedus: 20 kHz Sageduse suurenedes suureneb ka amplituud, kuna kõrgemal sagedusel (50 - 100 kHz) tekib resonants. 2 Vastuvõetud signaali võimendamine Vastuvõetud signaali amplituud on suhteliselt väike ning vastuvõtlik keskkonna häiringutele (müra). Signaali võimendamiseks saab kasutada operatsioonivõimendit LM741CN. Asetades antennid üksteisest taas umbes 1 cm kaugusele, mõõdame signaali sageduse ja amplituudi. Signaali amplituud: 430 mV Signaali sagedus: 20 kHz
Elektromagnetiline mõõtemehhanism Elektrostaatiline mõõtemehhanism Elektromagnetiline mõõtemehhanism Elektrostaatiline mõõtemehhanism Ferrodünaamiline mõõtemehhanism Elektrodünaamiline mõõtemehhanism Magneto-elektriline mõõtemehhanism liikuva raamiga Induktiivne mõõtemehhanism (elektrienergia arvesti) Elektromagnetiline faasimeeter Elektriisolatsiooni takistuse mõõteriist - megger Elektromagnetiline sünkronoskoop Vibratsiooniline resonants-hertsmeeter Elektromagnetiline hertzmeeter Ampermeeter (DC) Mikroampermeeter (DC) Tähiseid mõõteriistade sihverplaatidel Mõõteriistade pilte voltmeeter (AC) Mõõteriistade pilte liikuva magnetiga kilbiampermeetrid Mõõteriistade pilte kilbiampermeetrid Mõõteriistade pilte ampermeeter (AC) Mõõteriistade pilte ampermeeter (DC) Mõõteriistade pilte elektriarvesti Mõõteriistade pilte ampermeeter Ampermeeter laeva akul/ akulaadijal
ajavahemiku järel. 8.Mis on : Hälve-võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist nim. selle keha hälbeks. Amplituud-suurimat kaugust tasakaaluasendist e. maksimaalset hälvet nim. Amplituudiks. 9.Mis on võrkeperiood ja võnkesagedus, ühik ja omavaheline seos? Võnkeperiood - on ühe täisvõnke tegemiseks kulunud aeg. Võnkesagedus - iga keha võib võnkuda kindla sagedusega,seda sagedust nim. oma võnkesageduseks. Ühikuks on Hz ja seos: T = 1/f 10.Mis on resonants? Võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega nim. resonantsiks. 11.Harmoonilise võnkumise võrrand? X= x sint 12.Mis on: laine - laineks nim. võnkumiste levimist ruumis. Pikilaine - niisuguseid laineid,kus võnkumine toimub piki lehvimissihti nim. pikilaineks.N: helilaine. Ristlaine - selliseid laineid,kus võnkumine toimub lehvimissihiga risti,nim. Ristilaineks. N:veepinnal olev laine. 13
järke). b) Pidevspektrid-(esindatud kõik lainepikkused-värv läheb sujuvalt teiseks) ja joonspektrid-(ainet iseloomustav kiirgus või neeldumisjoonte kogum. kitsad värvilised jooned). Kiirgusspektrid- (näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine kiirgab) ja neeldumisspektrid (näitab milliste lainepikkustega valguslaineid aine neelab. tekib neeldunud valgusest. Tumedad jooned, ribad. Spektrit kasutat aine koostise määramine, astron., keemia, metallurgia, kriminalistika. Optiline resonants- kui neeldumisspektris asuvad neeldumisjooned samades kohtades kui kiirgussptk kiirgusjooned. Esineb igasuguste võnkumiste ja lainete puhul. Eriti külm gaas. Spektraalanalüüs-ainete kindlakstegemine selle kiirgus või neeldumisspektrijärgi
...................................................................................................................6 - Müra....................................................................................................................7 - Helikiirus.............................................................................................................7 - Helilained.........................................................................................................7-8 - Resonants............................................................................................................8 - Helihark..............................................................................................................8 - Infraheli, ultraheli...............................................................................................8 6) Kuidas on seotud muusika ja heliõpetus?...........................................................8 7) Kokkuvõte..........................
keskpunkti ühendav raadius. Ringjoonelise liikumine kiirused:*joonkiirus- ringliikumisel läbitud teepikkuse ja liikumisaja suhe.*nurkkiirus- pöördenurga ja liikumisaja suhe. Võnkumine- keha liikumine kordub teatud ajavahemikes * vabavõnkumine-toimub süsteemisiseste jõudude mõjul. *sundvõnkumine-toimub välise perioodilise jõu mõjul. Periood- aeg ühe võnke tegemiseks, ei sõltu massise ega amplituudist. Sõltub kiirendusest ja pendli pikkusest. Sagedus-võngete kiirus perioodis. Resonants- amplituudi järsk kasv. Laine- võnkumise levimine ruumis. Ristlaine-ainet edasi ei kanta, keskkond saab ainult häiritud, võnkumine toimub risti laine levimissuunaga. Pikilaine- võnkumine toimub piki laine levimissuunda. Lainepikkus- kahe lähima samas faasis võnkuva punkti vaheline kaugus. Periood- aeg, mille jooksul levin laine lainepikkuse kaugusele. Lainete interferents-lainete liitumine, liituda saavad ainult ühesuguse lainepikkusega lained. Lainete difraktsioon-lainete paindumine
tasakaaluasendist(pendlid) Sundvõnkumine toimub väliste jõudude mõjul Harmooniliseks võnkumise korral hälve sõltub ajast sinusfunktsiooni järgi. Sumbuvad võnkumised on siis kui võnke amplituud ajajooksul väheneb hõõrdumise tõttu,kiirus väheneb. hälve on võnkuva keha kangus tasakaaluasendis. X ühik m Võnkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendis.- x0 ühik m Võnkesagedus on ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv. f Hz' Resonants on keha võnke amplituudi järsk suurenemine, kui välise jõu mõjumise sagedus saab = keha oma võnkesagedusega Laineteks nimetatakse võnkumiste edasikandumist keskkonnas Lainete tekkimise 2 põhjust: kui 1 osake panna võnkuma siis see tõmbab kaasa ka naaber osakesi ,sest osakeste vahel mõjuvad tõmbejõud. Iga järgmine osake hakkab võnkuma veidi hiljem. Heilaine tekitajaks on võnkuvad kehad mis võnguvad sagedusega 16-20 000 Hz
http://www.abiks.pri.ee DIFRAKTSIOON lainete kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest (paindumine tõkete taha) ELASTSUSJÕUDesineb kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga ENERGIAiseloomustab keha võimet teha tööd HOOKE´I SEADUSväikestel deforml on pinge võrdel keha suhtel pikenemga HÕÕRDEJÕUDesineb ühe keha liikumisel mööda teise keha pinda F=N IDEAALNE GAASselline gaas mille molekulid mõõtmeid pole vaja arvestada ja mille molekulidevaheline vastastikmõju on tähtsusetult väike IMPULSI JÄVUSE SEADUSkui kehade süsteemile ei mõju väliseid jõude või see mõju tasakaalustatakse, siis süsteemi koguimpulss on nende kehade igasugusel vastastikmõjul jääv m1v1+m2v2 = m1v1'+m2v2' INTERFERENTSon lainete liitumine, mille korral tekib ruumis võnkumiste püsiv jaotus amplituudi järgi KAPILLAARSUS nähtus, kus vedelik pindpinevusjõu tõttu t...
Kuuldavate helide põhiomadused: 1)heli kõrgus-oleneb a) võnkesagedus b) liikumisest: lähenedes heli kõrgeneb, kaugenedes langeb Dopleri efekt. 2)Heli valjus -oleneb a) heliallika võimsusest b)heli allika kaugusest c) keskkonnast d) kuulajast. Mõõt ühik dB, norm 40-50 dB.3) Heli tämber-sõltub ülemtoonide hulgast ja tugevusvahekorrast. Ülemtoonid tekivad heliallika osa de võnkumisest ja on põhitooni sagedusest 2,3,4... korda suurema sagedusega. Resonants tähendab keha võnkeamplituudi suurenemist, mis tekib välismõju muutumissageduse kokku langemisel keha oma võnkesagedusega. Liigid: mehaaniline, akustiline, elektriline, tuumaresonants jne. Resonants on sageli ohtlik, võivad puruneda masina osad, ehituse konstruktsioonid. Kasutatakse ära muusikas, sageduse mõõtmisel. Lainete levimisel esinevad nähtused: 1)Peegeldumine peegeldumisnurk on võrdne langemisnurgad . 2)Murdumine-levimissuuna muutumine ühest keskkonnast teise üleminekul