Energia. Potentsiaalne ja kineetiline energia. Energia: 1) on ühe keha või kehade süsteemi töö võimalik töö antud olekus. 2) töö tegemise võime A= F * S * cosa g=9,8m/s² l=jõuõlg A=F*s ; A=F*h h=kõrgus A=m * g * h s=teepikkus Potentsiaalne energia on tingitud kehade vastastikust asendist. Ep = m * g * h Ühik 1J Kõik liikuvad kehad omavad kineetilist energiat e. liikumis energiat. Ek= m * v² / 2 Ühik 1J Keha liikumishulk ehk impulss. Impulsi jäävuse seadus. Energia võib muunduda ühest liigist teise. Keha liikumishulk ehk impulss on keha massi ja kiiruse korrutis. p=m*v Ühik 1 kg * m / s Suletud süsteemi kuuluvate kehade impulsside summa on nende kehade igasugusel vastastikumõjul konstantne suurus. Reaktiivliikumine Liikumine, mille põhjustab kehast suurel kiirusel eemalduv keha osa. V = 7,9 km/S Jõumoment. Momentide reege...
..En ; Töö laengu nihkumisel elektriväljas A elektriväljas asetsevale laetud kehale mõjub jõud F , kui laeng sooritab nihke s , siis see jõud teeb töö: A = q E d , kus d on alg- ja lõpp-punkti kauguste vahe mõõdetuna piki välja; Elektriväljas asetseva aetud keha potentsiaalne energia Wp: Wp = q E d , kus d on keha kaugus mingist 0-ks loetavast kaugusest mõõdetuna piki välja; Potentsiaal elektrivälja iga punkti iseloomustav suurus, mis on määratletud kui välja mingis punktis asetseva laetud keha potentsiaalse energia Wp ja selle keha laengu q suhe: Wp = ; q
m1 m2 F . r 2 Gravitatsioonijõud P mg Keha kaal Elastsusjõud (vedru) Fe k x2 x1 Fh . N Hõõrdejõud N F Toereaktsioon 2 mv Ek Kineetiline energia 2 Potentsiaalne energia Ep mgh 2 k x2 x1 Potentsiaalne energia Ep 2 A Fs Mehaaniline töö A E2 E1 Mehaaniline töö A Võimsus W t M F. l Jõumoment F=mg Raskusjõud F=ma Jõud
Keha teeb tööd siis kui on täidetud 2 tingimust: jõud ja liikumine. A=F*s*cos. A-töö(J) F-jõud s-teepikkus -nurk F ja s vahel. Võimsuseks nim keha poolt tehtud töö ja töö aja jagatist. Tähis-N. Valem- N=A/t. Mõõtühik-W. Energiaks nim keha võimet teha tööd (energialiigid: mehaaniline, soojus, elektri, valgus, tuuma). Mehaaniline en. jaguneb kaheks: kineetiline energia, potentsiaalne energia. Kineetiline energia- on kehal siis kui ta liigub. Nim ka liikumise energiaks. Valem- Ek =mv2 /2. Tähis- Ek (kin.e). Kin.e sõltub põhiliselt kiirusest (püssikuul). Lisaks sõltub ta massist (kaubarong). Potentsiaalne energia- on kehal siis kui ta asukoht teiste kehade suhtes muutub või tema enda mõõtmest muutuvad. Ülestõstetud keha valem-Ep=mgh tähis-Ep(pot.e). Sel juhul sõltub pot.e põhiliselt kõrgusest(Kivi kukkumine IV või I korruselt) Lisaks sõltub
Ära võta Vaatluseks vajalikud töövahendid ja arvesse väga lühikesi tegevusi (nt alla 30 sekundi kestvaid aja mõõtmine tegevusi) Aja mõõtmine toimub kokku 100 minutit, iga tegevuse algus Aja mõõtmine fikseeri kellaajaliselt veerus "algus" Vaatluse käigus erista kolme tegevust: efektiivne töö, vaba aeg, Tegevusliigi määratlemine: potentsiaalne vaba aeg ja mõõda tegevustele kulunud aega Efektiine töö on tegevusliik, mille käigus vaadeldav täidab tööülesandeid. Juhul kui sa soovid vaatlusmetoodikat täiendada, siis võid efektiivse töö liigitada ka ülesanneteks ja mõõta iga ülesande tüübi peale kulunud aega. Näiteks teenindaja ülesanded
Matemaatilise pendli võnkumist põhjustab raskusjõud koos niidis tekkiva tõmbejõuga. Väikese võnkeamplituudi korral sõltub periood ainult pendli pikkusest l ning vaba langemise kiirendusest g 12.Millistest suurustest ja kuidas sõltub vedrupendli võnkeperiood? Võnkumist põhjustab siin elastsusjõu ja raskusjõu resultant. Vedrupendli võnkeperiood on määratud vedru jäikuse k ning keha massiga m. 13. Millises pendli asendis on pendli potentsiaalne energia kõige suurem? Millises asendis on pendlil kõige suurem kineetiline energia? Kuidas muutub pendli mehaaniline energia (kin. ja pot. energiate summa) võnkumise ajal? Mõistlik teha joonis- Raskusjõust tingitud potentsiaalne energia on seda suurem, mida suurem on kõrgus. Pendel lahti lastes, kineetiline energia kasvab ning saavutab maksimumväärtuse tasakaaluasendisse jõudmisel. Mehaanilise võnkumise korral vahetuvad süsteemis potentsiaalne ja kineetiline energia. 14
R kaugus pöörlemisteljest Töö ja energia A töö F jõuvektor s nihkevektor nurk jõuvektori ja nihkevektori vahel F jõu suurus s nihke pikkus Kiiruse muutmiseks vajalik töö ja kineetiline energia v kiirus A töö F jõu suurus s nihke pikkus 4 a kiirenduse suurus m mass v kiiruse suurus t aeg Ekin kineetiline energia Elektrostaatilise jõu ületamiseks tehtav töö ja potentsiaalne energia F jõu suurus 0 elektrostaatiline konstant q1 ja q2 kaks laengut keskkonna dielektriline läbitavus r laengutevaheline kaugus F jõuvektor ds nihe dA elementaartöö ds nihke suurus nurk jõuvektori ja nihkevektori vahel Epot potentsiaalne energia Q proovilaeng q välja tekitav laeng elektrostaatilise välja potentsiaal U pinge d laengu tee pikkus E väljatugevuse suurus
dWk=c2dm; Wk=mc2 m0c2 Gravitatsiooniseadus jõud, millega kaks keha tõmbuvad, võrdeline nende kehade massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Gravi võlja isel suurused väli on ainest erinev mateeria eksisteerimise vorm, mille kaudu aine osakesed mõjutavad teineteist. Välja isel väljatugevus. Gravi väljatugevuseks nim jõudu, mis selles punktis mõjub ühikulise massiga kehale. G=F/m Töö gravi väljas dA=Fdr Potentsiaalne energia raskusväljas potentsiaalne energia on mehaaniline energia, mis on kehal või keha osadel nende vastastikuse asendi tõttu. Potentsiaalne energia muut mõõtub tööga, mida teeb vaadeldav süsteem üleminekul ühest asendist teise. A=-Wp=Wp1 Wp2; Wp=mPii Potentsiaalne energia elastsel deformatsioonil F=xk; A=Wp1- Wp2= kx12/2 - kx22/2; Wp=kx2/2 Mehaanilise energia jäävuse seadus isoleeritud süsteemis, kus kehade vajel mõjuvad ainult konservatiivsed jõud, on süsteem meh koguenergia jääb
liikumisesuunalise projektsiooniga fs. Võimsus- suurus, mis näitab, kui palju tööd tehakse ühe ajaühiku kohta. Kineetiline energia- on keha liikumiseenergia. T=mv2/2 13. Jõuväli- on selline väli, kus kehadele mõjub igas ruumipunktis jõud. Konservatiivsed jõud- juhul, kui tööd, mida väljapunktid teevad keha ühest punktist teise viimisel, ei sõltu keha trajektoorist. Kinnise tee korral on alati k. jõudude töö null. 14. Potentsiaalne energia ja tema seos töö ja jõuga. Potentsiaalne energia sõltub keha asukohast potentsiaalses jõuväljas. Keha töö on võrdne ühest punktist teise viimisel potentsaalse energia kahanemisega (u=-A). mehaaniline potentsiaalne enrgia on võrdne tööga, mida väljajõud teevad sellest väljapunktist lõpmatuseni. Kui tehakse tööd potentsiaalse energia arvel, siis on jõud võrdne vastandmärgiga võetud pot. energia gradiendiga (f=-grad U) 15
sooritatud nihkest A=F*s*cosa. AeEp=m*g*h)=A=E*q*d. A-töö(J) E-elektriväljatugevus (V/m) q-laeng(c) d-kaugus neg.plaadist. Ep=Eqd Ep-potensiaalne energia(J),potentsiaalne väli on väli, milles töö ei sõltu liikumistee kujust, kuna tema kirjeldamisel võib kasut. Potensiaalse en. mõistet.punktlaengu potensiaalse en. arvutamine homogeenses väljas- wp=q*E*d,d-laengu kaugus en. nulltasemest. Potentsiaal näitab, kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia. =wp/q,=E*d,=k*q/r, k= 9x109 Nxm2/C2, el.välja kahe punkti potensiaalide vahet nimet. Pingeks, mis näitab, kui suurt tööd teeb el.väli ühikulise positiivse laenguga keha viimisel ühest punktist teise, Pinge on 1V kui laengu 1C viimisel ühest punktist teise teeb elektriväli tööd 1J, U-pinge (v-volt) A-töö (j- dzaul) q-laeng(c),U=A/q=Wp1-Wp2//q=Ep1/q-Ep2/q= 1- 2=E*d, üks elektronvolt on töö. mida teeb el
Ekin’iks? Valem, seletused, mõõtühikud, ülesanded. Kineetiline energia on selline mehaaniline energia, mis kehal on liikumise tõttu. m v2 Ek = 2 Ek −kineetiline energia( J ) m−keha mass ( kg ) v- keha (hetk)kiirus (m/s) 7. Millist energiat nim. Epot’iks? Pot. energia valem raskusjõu korral. Seletused, mõõtühikud, ülesanded. Potentsiaalne energia on selline mehaaniline energia, mis kehal on liikumise tõttu. E p=mgh E p− potentsiaalne energia ( J ) m- keha mass (kg) g- 9,8 m/s2 (vaba langemise kiirendus) mg- raskusjõud (N) h- keha kaugus (kõrgus) nn potentsiaalse energia nulltasemest (nullnivoost), mis on omakorda kokkuleppeline (m) 8
laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga. 4. Elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. Elektrivälja tugevus on vektoriaalne suurus. 5. Joonisel on toodud elektrivälja jõujooned. Kummas punktis on elektrivälja tugevus suurem? Punktis A jõujooned kõige tihedamad 6. Seda, kui suur on mingis elektriväljapunktis positiivse ühiklaenguga keha potentsiaalne energia, näitab Potentsiaalide vahe Elektrivälja tugevus Elektrilaeng Elektrivälja potentsiaal 7. Elektriväljas asuvale osakesele laenguga +2C mõjub jõud 3mN. Kui samasse punkti asetada selle osakese asemel teine osake, mille laeng on 2 korda suure, siis E=F/q Elektrivälja tugevus suureneb 2 korda Elektrivälja tugevus väheneb 2 korda Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda väiksem Teisele laengule mõjuv jõud on 2 korda suurem 8
vaja, et hoida elus enda organisme 2.2 Maa energiasüsteem * Maa energia on avatud energia, millest enamus on pärit Päikeselt. * termodünaamika 1. seadus energia jäävuse seadus energia ei kao ega teki juurde vaid muundub ühest olekust teise * entroopia kasvamise seadus korratus kasvab ise, korra loomiseks on vaja lisaenergiat 1. Mehhaaniline energia (potentsiaalne energia + kineetiline energia) a) potentsiaalne energia ( ladestunud energia, mis tekib, kui keha asub mingis energiaväljas -> gravitatsioon. muutub kineetiliseks.) b) kineetiline energia ( liikumise energia ) nt. mäetippude lumel on potentsiaalne energia kuid kui gravitatsioon ületab hõõrdejõu ja tekib laviin, saab lumi kineetiline energia. 2. Elastsusenergia tuleneb molekulide võimest venida, kokku suruda nt. maakoore liikumine (kerkib/ei kerki) 3. Keemiline energia keemiliste sidemetega ainesse talletatud energia nt
kõverat 1234 võrdub nulliga. ·Elektrivälja jõudude töö laengu liikumisel mööda mis tahes suletud trajektoori võrdub nulliga. 4 3 ·Selliste omadustega välju nimetatakse A34<0 potentsiaaliväljadeks. Gravitatsiooniväli ja elektrostaatiline väli on potentsiaaliväljad. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 22 Elektriväljas paikneva laengu potentsiaalne energia · Maa gravitatsiooniväljas paiknev keha omab potentsiaalset energiat. · Raskusjõud võrdub keha potentsiaalse energia muudu vastandväärtusega: 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 23 Elektriväljas paikneva laengu potentsiaalne energia 1 · Samuti nagu gravitatsiooniväljas paikneva keha potentsiaalne energia on võrdeline keha massiga m, on elektrostaatilises väljas paikneva laengu potentsiaalne energia Wp võrdeline selle laengu suurusega q.
ENERGIA Mehaaniline töö Jõu f mõju pikkusega s teel iseloomustatakse suurusega, mida nimetatakse tööks. Töö on skalaarne suurus, mis on võrdne rakenduspunkti poolt läbitud teepikkuse s korrutisega selle jõu liikumissuunalise projektsiooniga fs: A=fs s. Avaldis kehtib tingimusel, et fs jääb muutumatuks; see peab paika ka siis, kui keha liigub mööda sirget ning jõud moodustab selle sirgega püsiva nurga . Et fs = cos, saame, et A=f s cos. Kui jõud ja liikumise suund moodustavad teravnurga, on töö positiivne; kui nürinurga, on töö negatiivne. Kui = , on töö võrdne nulliga. Kui jõu liikumissuunaline projektsioon ei jää konstantseks, tuleb tee jagada elementaarlõikudeks ning seejärel kogu teel s tehtud töö leiame kui elementaartööde summa A=Ai fsi si . Kui kõik si lähenevad nullile, saab ligikaudsest võrdusest range: A= limsi ->0 fsi si = fsds . Töö ühikuks on töö, mille sooritab liikumise suunas mõjuv ühiku suurune jõud ühikulise pikku...
annab, nii palju energiat vesi ka omandab. Vee soojendamine Jää sulatamine Sulatatakse jääd. Jää temperatuur on 0ºC ja ka sulanud vee temperatuur on 0ºC. Kuna temperatuur ei muutu, siis molekulide kineetiline energia ei muutu. Jää sulatamine Keha siseenergia Aineosakeste kineetiline energia Aineosakeste potentsiaalne energia Keha siseenergia Põhjus ja tagajärg Keha siseenergia Kineetiline energia Kõik aineosakesed on pidevas liikumises. Iga liikuv aineosake omab kineetilist energiat. Summeerides kõikide osakeste kineetilise energia, saame kogu kineetilise energia. Potentsiaalne energia
2. Kvantarvud ja kvantorbitaalid. Spinn. Schrödingeri võrrandi lahendamisel tuuakse sisse kolm5 omavahel seotud täisarvu e. kvantarvu, mis määravad ära elektroni oleku aatomis: 1) peakvantarv n = 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; ... ; 7 K L M N Q määrab ära elektroni energia peanivoo ja tema orbitaali kauguse tuumast mida suurem on n, seda suurem on elektroni potentsiaalne energia ning seda kaugemal tuumast ta liigub sama n-väärtusest omavad elektronid asuvad kõik samal energia peanivool - samas elektronkihis! 2) orbitaalkvantarv l = 0 ; 1 ; 2 ; 3 (n - 1) seotud peakvantarvuga määrab ära energia alanivood peanivoo piires, orbitaali kuju ning tüübi:
Keha liikumisvõrrand r(t)=x(t)i+y(t)+z(t)k, kus x(t), y(t), z(t) on kolm sõltumatut funktsiooni. Teist järku diferentsiaalvõrrand (Newtoni II) r=a= d²r/dt² = 1/m *F Ruutpolünoomi r(t) = r0+v0+ a/2 *t² -ühtlaselt muutuva liikumise valemit, kus r0 algasend, v0 algkiirus, a kiirendus Keha pöörlemisvõrrand (t)=0 + 0 *t + /2 *t² - ühikud on radiaan Newtoni II seadus (kiirendus- ja impulssesitus) r=a= 1/m *F Impilss ehk liikumishulk p= mv Kulgliikumise diferentsiaalvõrrand a=1/m *F r= d²r/dt²=1/m *F Kulg diferentsvõrr lahendamine jõu puudumisel ning konstantse jõu korral (tuletusega) a) kui jõud on null, x=0 d/dt (dx/dt)=0 dx/dt=v0x=const, dx=voxdt voxdt=voxt+x0 , kus vox ja x0 on koordinadi väärtusega ajahetkel t=0. b) kui j]ud on konstantne (raskujõud: F=mg, hõõrdejõud: F=P), on võrrandi lahendiks polünoom x= x0 + vox*t + ax/2 *t²; ax=1/m *Fx Töö: skalaarkorrutis ja joonintegraal A=Fs=Fscos((Fs)), kus s=r=r2-r1 ning ((Fs)) tähistab vekt...
tuletis on kõige suurem gradiendi suunas. Kolmemuutuja funktsiooni gradiendi seos selle funktsiooni nivoopinna normaalvektoriga koos põhjendusega. Kahemuutuja funktsiooni gradiendi seos selle funktsiooni nivoojoone normaalvektoriga. 19. Nabla. Divergents, solenoidaalne väli. Rootor, keerisevaba väli. Potentsiaalse välja ja potentsiaali mõisted. Tuletada tingimused vektorvälja komponentide jaoks, mida nad peavad rahuldama selleks, et väli oleks potentsiaalne. Näidata, et potentsiaalne väli on keerisevaba. 20. Tuletada kahemuutuja funktsiooni teise astme Taylori polünoom. 21. Mitmemuutuja funktsiooni lokaalsete ekstreemumite mõisted. Statsionaarne punkt. Mitmemuutuja funktsiooni lokaalse ekstreemumi tarvilik tingimus. Kahemuutuja funktsiooni lokaalse ekstreemumi piisavad tingimused. 22. Kahemuutuja funktsiooni tingliku ekstreemumi mõiste. Lagrange'i funktsioon.
1. Mehaanika 1. Kinemaatika Kordinaat Nihe Kiirus Kiirendus Ühtlane s sirgjooneline X=x0+vt S=vt v= a=0 t liikumine at 2 s = v0 t + Ühtlaselt muutub at 2 2 v - v0 x = x0 + v0 t + V=v0+at a= liikumine 2 v - v0 2 2 ...
Need väärtused saavad üksteisest erineda vaid kindlate suuruste – nn kvantide kaupa. Üheks selliseks suuruseks on energia. Tuleb välja, et aatomitel saab olla ainult teatud kindla väärtusega energiaid. Energia kvantolemus võib ilmneda ka makromaailmas. On selliseid olukordi, kus kehal saavad olla ainult kindlad energia väärtused. Näiteks trepil seisval inimesel on kas ühele või teisele astmele vastav potentsiaalne energia. Kahe astme vahepealset asendit ja vastavat energiat ei õnnestu saavutada. Aatomi energia on määratud tuuma ja elektronide vastastikmõju energiatega. Mida suuremad on elektronide energiad tuuma suhtes, seda suurem on ka aatomi energia. Elektroni energia aga on seda suurem, mida suurem on elektroni tõenäolisim kaugus tuumast. Sarnane olukord valitseb ka näiteks raskusjõu korral: mida kõrgemale
Elektrostaatilise välja tugevus ja selle graafiline kujutamine Elektrostaatiline väli - paigalseisvate laengute tekitatud elektriväli Elektrivälja tugevus- elektrivälja tugevus näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale. Homogeene elektriväli- homogeense välja jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu Elektrivälja punkti potentsiaal- näitab, kui suur on selles punktis ühikulise positiivse laenguga keha potentsiaalne energia. Pinge- kahe punkti potentsiaalide vahet nim. Pingeks Gaussi teoreem ja rakendused praktikas Juhtivale kehale antud laeng jaotub samanimeliste laengute tõukumise tulemusena keha pinnale. Keha sees valitud mistahes kinnise pinna ehk Gaussi pinna (Gaussian surface) poolt piiratud ruumalas laenguid ei paikne. Seetõttu ei läbi valitud pinda ka elektrinihke või väljatugevuse voog ning järelikult on elektrivälja tugevus sellise pinna punktides null. Joonis
p p v 1= ; v 2= ; v 1=−v 2 m1 m2 16. Kui suur on raskusjõu töö horisontaalsel pinnal sõitva auto korral, mille mass on m? (Põhjendada). A=F ∙ s ∙ cosα , kus A on tehtav töö, m keha mass, g raskuskiirendus ning s läbitud teepikkus. Raskusjõud on suunatud allapoole, s on suunatud horisontaalselt mööda maapinda, seega on raskusjõu töö 0, kuna cos90 o = 0. 17. Keha massiga m langeb vabalt kõrguselt h. Kuidas on omavahel seotud potentsiaalne ja kineetiline energia? (Alguses, lõpus, suvalisel ajahetkel vahepeal). Enne langemise algust on kehal ainult potentsiaalne energia, sest ta ei liigu, st alguses Ekogu = Epot = mgh. Lõpus pole kehal enam kõrgusest tingitud potentsiaalset energiat, on vaid liikumisest saadud kineetiline energia, st m∙ v 2 Ekogu = Ekin = 2 , kogu potentsiaalne energia muutub kineetiliseks. m∙ t 2∙ g 2 2mgh
tegelikult neid pole olemas Näitavad *Suunda *Kuju *Tugevust Homogeene väli- jõujooned on paralleelsed sirged, vahekaugus ei muutu (ühtlaselt laetud) Potensiaal ja pinge- suurused mis kirjeldavad elv võimet teha laengu nihutamisel tööd Elv tugevuse E punktlaengu q nihutamisel töö: Elektriväljas töö ei sõltu liikumistee e trajektoori kujust, sõltub jõujoone sihis sooritatud nihkest. Potentsiaalne väli- voli, mille töö ei sõltu liikumistee kujust Punktlaengu q potentsiaalne energia homogeenses elv tugevusega E: Potensiaal -kui suur on mingis punktis proovikeha potentsiaalne energia, suunata suurus (skalaarne) Punktlaengu elektrivälja potentsiaal Kehade liikumine ei sõltu potenisaali nulltasemest. Pot üksi ei ole oluline, oluline on pot vahe. Pinge on potentsiaalide vahe (alati vaja 2 punkti) 2 punkti vaheline pinge näitab, kui suurt tööd teeb elektriväli 1 positiivse laengu viimisel ühelt kehalt teisele.
2.2 Maa energiasüsteem Energia ei kao, vaid muundub ühest olekust teise. Maa on energeetiliselt avatud dünaamiline süsteem, kuhu pidevalt lisandub energiat päikesekiirgusest ja kust pidevalt lahkub energiat soojuskiirgusena. Energia liigid ja nende avaldumine looduses Mingi keha kineetilise ja potentsiaalse energia summa on mehaaniline energia. Energia, mida keha omab oma asendi tõttu jõuväljas, on potentsiaalne energia. Elastsuse potentsiaalne energia ehk elastsusenergia on molekulidevaheliste jõudude vastu tehtud töö - s.t keha kokkusurumine või venitamise mõjul kehasse salvestanud energia. Kineetiliselt ehk liikumisenergiat omavad kõik liikuvad kehad. Mitmesugustes ainetes on salvestunud keemiline energia, mis vabaneb keemliste reaktsioonide käigus, kui muutub aatomite ja molekulide vaheliste sidemetaga energia.
Valemid Seletus Valem Ühik/(märkus) kiirus s m/s v= t tihedus m kg = V m3 raskusjõud Fr = mg N (njuuton) üleslükkejõud Fü = gV N (njuuton) hõõrdejõud Fh = kN = kmg N (njuuton) elastsusjõud Fe = kl N (njuuton) (k - jäikus (N/m)) rõhk F Pa (paskal) p= S pindpinevustegur F N = l m vedelikusamba kõrgus 2 m h=...
A=F × s × cos α Mõõtühik: džaul (J) Kuidas on defineeritud töö ning energia mõõtühik 1 J? Rakendatakse 1N suurune jõud, et keha 1m võrra nihutada. Mis see energia on, mida ta näitab? Energia on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha või jõu võimet teha tööd. Millist energiat nimetatakse potentsiaalseks energiaks, kuidas seda arvutatakse ehk millistest füüsikalistest suurustest ja kuidas potentsiaalne energia sõltub? Potensiaalseks energiaks nimetatakse kehade vahel mõjuvatest jõududest tingitud energiat. Sõltub kehaosade või kehade vastastikusest asendist. E p=mgh Millist energiat omavad kõik liikuvad kehad? Kuidas arvutatakse kineetilist energiat ehk millistest füüsikalistest suurustest ja kuidas kineetiline energia sõltub? Kõik liikuvad kehad omavad kineetilist energiat. Sõltub kiirusest ja massist. mv 2 Ek = 2
10.Mida tähendab, et sündmused on põhjuslikult seotud? Tähendab seda, et eelnevate sündmuste sündmustik on kuidagi seotud järgneva omaga ja samuti võib olla sel eelnevaga seondumisel ka põhjuslik seos. 11.Mis on füüsikaline printsiip ja aktsioon? füüsikaline printsiip -looduse vaatlemisel tehtud kõige laiema kehtivusalaga üldistus aktsioon- Matemaatiliste teooriate aluseks olevaid ilmselgeid ja tõestust mittevajavaid väiteid nimetatakse aksioomideks 12.Mis on kineetiline ja potentsiaalne energia? Kineetiline energia-kehade liikumisoleku energiat Potentsiaalne energia-kehade omavaheline vastastikmõju energia 13.Defineeri töö ja energia? Töö-füüsikaline suurus, mis kirjeldab protsessi keha või kehade süsteemi üleminekut ühest olekust teise Energia- skalaarne füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha või jõu võimet teha tööd.
soojuseks). Seadme elektrivõimsus väljendab ajaühikus toodetava või tarbitava elektrienergia hulka. Tarbiva elektriseadme ehk elektritarviti võimsust nimetatakse ka võimsustarbeks. 17. Energia on skalaarne füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha või jõu võimet teha tööd. Kineetiline energia on energia, mis on tingitud keha liikumisest teiste kehade suhtes. Seda tähistatakse enamasti Ek või T. Energia mõõtühik SI-süsteemis on dzaul (J). Potentsiaalne energia on süsteemi energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemi teiste kehade suhtes ja kõigi süsteemis olevatele kehadele vastastikku mõjuvatest jõududest välises jõuväljas. Seega võrdub süsteemi potentsiaalne energia potentsiaalsete jõududega, mis mõjuvad süsteemi kõigile osadele (nii välis kui sisejõud) süsteemi üleminekul vaadeldavast (lähte) olukorrast ehk nõndanimetatud nullkonfiguratsioonist või nullnivoost.
· Kuidas peavad kaks keha liikuma, et nad peale absoluutset plastilist põrget jääksid seisma? (Kiiruse suund ja suurus) vastassuunaliselt ja ühesuguste kiirustega · Kui suur on raskusjõu töö horisontaalsel pinnal sõitva auto korral, mille mass on m? (Põhjendada). 0, sest raskusjõud mõjub vertikaalselt ning vertikaalselt liikumist ei toimu · Keha massiga m langeb vabalt kõrguselt h. Kuidas on omavahel seotud potentsiaalne ja kineetiline energia? (Alguses, lõpus, suvalisel ajahetkel vahepeal). Enne langemise algust on keha kineetiline energia 0, potentsiaalne aga mgh. Langemise lõpus liigub keha kiirusega v= ning järelikult on temakineetiline energia mgh, kuid samas on keha potentsiaalneenergia kõrgusel h=0 null. Seega on potentsiaalne energia täielikult muundunud kineetiliseks. Isoleeritud süsteemis saab kineetiline energia kasvada vaid potentsiaalse energia kahanemise arvelt.
Süsteem - Omavahel seotud objektide Potentsiaalne energia energia mida kogum keha omab oma asendi tõttu jõuväljas. Sfäärid kihid ( laual seisev tass, juhtmeotsas rippuv pirn) Süsteemid võivad olla avatud (maa) või Elastsuse potentsiaalne energia ehk suletud ning staatiline (paigal seisev elastsusenergia on molekulidevaheliste muutumatu) ja dünaamiline (muutuv). jõudude vastu tehtud tööd s.t keha Maa tervikuna on ainevahetuse mõttes kokkusurumise või venitamise mõju pigem suletud süsteem. Energeetiliselt on kehasse salvestunud energia (joonlaua maa aga avatud süsteem. painutamine, vedru venitamine)
Energia Lisett Kööts, 8.b Mis on energia? Füüsikaline suurus Liigid Kineetiline Potentsiaalne Mõõtmine Töö kaudu Jäävuse seadus Energiaei teki ega kao vaid muundub Üldises tähenduses Loodusnähtus Mis tahes energia muundumine Aitäh kuulamast!
!! Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks: Siseenergia on termodünaamilise süsteemi sisemiste, mikroskoopiliste vabadusastmetega seotud energia. Selle sisse kuuluvad: Molekulide soojusliikumise (kulgliikumise, pöörlemise, võnkumise) kineetiline energia; Molekulide vastasmõju potentsiaalne energia; Tuumaenergia. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada
o Selle kohaselt võrdub laengute süsteemi väljatugevus üksikutest laengutest põhjustatud väljatugevuste vektoriaalse summaga Elektrivälja jõujoon mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor suunatud piki selle joone puutujat · Homogeenne elektriväli jõujooned on omavahel paralleelsed sirged, mille vahekaugus ei muutu Töö elektriväljas A = q E s ( q laeng, s nihe, E elektrivälja tugevus) · Potentsiaalne väli väli, milles töö ei sõltu liikumistee kujust · Potentsiaalne energia on tingitud keha vastastikmõjust teiste kehadega välja vahendusel Näite ülesanne Taskulambipirni hõõgniit on 6,2mm pikkune ja elektrivälja tugevus on temas 700N/C. Leiame, kui palju tööd teeb elektriväli laengukandjate nihutamisel hõõgniidis 1h jooksul, kui I=0,26A
Õppepraktika ,,Geriaatriline õendusabi" ÕDE III Patsiendi funktsionaalne seisund ja jõuvarud Tegemist on 85 aastase naispatsiendiga, kes on olnud juba 15 aastat lesk. Pensionär, kes sattus haiglasse peaaju infarkti tõttu. Haiglahoolduse eest tasub haigekassa ja mingi osa ka kohalik omavalitsus. Haige ametlikuks esindajaks on tütar. Tulevikujuhised antud haigel puuduvad. Haige on teadvusel. Lähi- ja pikaajaline mälu on normaalne. Suudab meenutada praegust aastaaega, oma asukohta, tunneb nägude järgi ära personali ja teab, et viibib peaaju infarkti tõttu haiglas. Haigel on igapäevaste otsuste tegemine raskelt häiritud, kuna ta ei ole iseseisvalt suuteline neid tegema või ei tee neid ise üldse. Esinevad tähelepanuhäired, kuna on märgata raskuseid tähelepanu koondamisega ja küsimise ajal tähelepanu tihti hajus. Samas esi...
Neelamismahutavus- (T) näitab ühes KG-s neeldunud katioonide ja anioonide hulka , (cmolc/kg) Küllastusaste- arv mis näitab mitu % moodustavad neeldunud alused neelamismahutavusest Puhverdusvõime- mulla võime osutada vastupanu reaktsiooni muutumisele ükskõik millise teguri mõjul Reaktsioon- nim H+ ja OH- ioonide teatud kontsentratsiooni mulla lahuses aktiivne reaktsioon- tingitud mulla lahuses lahustunud hapetest ning nende sooladest potentsiaalne reaktsioon- tingitud neeldunud katioonide ja karbonaatide sisaldusest happesus- tingitud mullas leiduvast ja kolloididel neeldunud vesinikust ja alumiiniumist jaguneb: aktiivne- tingitud mullalahuses esinevatest vesinikioonidest potentsiaalne happesus- tingitud mulla kolloididel neeldunud vesinik ja alumiinium ioonidest asendushappesus- mulla potentsiaalne happesus, mida on võimalik määrata mulda neutraalsoolalahusega töödeldes
3) Kaks keha mõjutavad teinetest võrdsete ja vastusuunaliste jõududega. Need jõud on alati samaliigilised ja nad kunagi ei tasakaalusta üksteist, kuna mõjuvad erikehadele. 6. Impulss ja impulse jäävuse seadus. Impulsiks nimetatakse keha massi ja tema kiiruse korrutist. Impulsi jäävuse seadus: Suletud süsteemi impulss ei muutu süsteemi kuuluvate kehade mistahes vastasmõjul.(Kergemini: Sputniku saatmine kosmosesse :P ) 7. Mis on energia, kineetiline- ja potentsiaalne energia, mehhaanilise energia jäävuse seadus? Energia-Keha või kehade süsteemi võime teha tööd. Kineetiline energia on energia mida keha omab tänu liikumisele. Potentsiaalne energia on energia mida keha omab tänu oma asendile temaga vastasmõjus kehade suhtes. 8. Mida tähendab nurkkiirus? Nurkkiirus näitab kui suure pöördenurga sooritab keha pöörlemisel, raadius ajaühikus. 9. Kuidas on suunatud kiirenduse ja kiiruse vektorid ühtlasel ringjoonelisel liikumisel?
Elektrivälja töö Mehaanika võrdub töö jõu nihke , ning nendevahelise nurga koosinuse korrutisega: Elektriväli teeb tööd laengute ümberpaigutamisel. Ümberpaigutamisel tehtav töö ei olene trajektoori kujust, vaid välja suunas käidud teepikkusest ehk pikki välja tugevuse joont. Samanimeliste laengute vahel mõjub tõukejõud ja seega süsteemi potentsiaalne energia väheneb ja mida suuremad on kaugused laengute vahel , seda väiksem on kogu süsteemi energia
fikseeritud telje ümber pöörlevakeha kineetilise energia: , kus I on keha inertsimoment nimetatud telje suhtes ning on nurkkiirus. 13.Potentsiaalne energia (seletus ,valem) Potentsiaalne energia on süsteemi energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemi teiste kehade suhtes ja kõigi süsteemis olevatele kehadadele vastastiku mõjuvatest jõududest välises jõuväljas. Seega võrdub süsteemi potentsiaalne energia potentsiaalsete jõududega, mis mõjuvad süsteemi kõigile osadele (nii välis kui sisejõud) süsteemi üleminekul vaadeldavast (lähte) olukorrast ehk nõndanimetatud nullkonfiguratsioonist või nullnivoost. Nullkonfiguratsioonis loetakse süsteemi potentsiaalne energia tinglikult nulliks. Nullpunkti valik võib olla suvaline, tavaliselt võetakse maakera raskusjõuväljas selleks maapind. Potentsiaalse energia tähiseks on Ep vahel ka Wp ja mõõühikuks dzaul (J).
a1= (v1-v0)/t1 ning t1= s/vk Kuna ühtlaselt muutuv liikumine, siis tohime arvutada keskmise kiiruse otspunktide kiiruste poolsummana. a1/a2 = 2s(v1-v0)(v1+v0)/ 2s(v2-v1)(v2+v1) Taandades ja pannes arvud asemele saame 100/125 ehk a2 on suurem. (loomulikult võib kontrolliks arvutada ka kiirenduste väärtused kui aega üle jääb, aga enamasti saab punkte vaid küsitule vastamise eest) 500 grammise massiga kivi visati 50 m kõrguselt horisontaalse algkiirusega 20 m/s. Leida kivi kineetiline ja potentsiaalne energia 2 sekundit peale liikumise algust. Potentsiaalne energia määratud kõrgusega maapinnast E = mgh. Seega vaja teada kui kõrgele maapinnast 2 s pärast kivi jõuab. h= gt2/2 ja saame 20 m ning kõrguseks maapinnast 2 s pärast 50-20=30 m. Pannes arvud sisse saame potentsiaalseks energiaks 150 J. 2 s pärast on kivi omandanud vertikaalse kiiruse 20 m/s (kasutades valemit v=gt). Horisontaalne kiirus on sama kui alguses (õhutakistusega ei arvesta) st 20 m/s
a1= (v1-v0)/t1 ning t1= s/vk Kuna ühtlaselt muutuv liikumine, siis tohime arvutada keskmise kiiruse otspunktide kiiruste poolsummana. a1/a2 = 2s(v1-v0)(v1+v0)/ 2s(v2-v1)(v2+v1) Taandades ja pannes arvud asemele saame 100/125 ehk a2 on suurem. (loomulikult võib kontrolliks arvutada ka kiirenduste väärtused kui aega üle jääb, aga enamasti saab punkte vaid küsitule vastamise eest) 500 grammise massiga kivi visati 50 m kõrguselt horisontaalse algkiirusega 20 m/s. Leida kivi kineetiline ja potentsiaalne energia 2 sekundit peale liikumise algust. Potentsiaalne energia määratud kõrgusega maapinnast E = mgh. Seega vaja teada kui kõrgele maapinnast 2 s pärast kivi jõuab. Δh= gt2/2 ja saame 20 m ning kõrguseks maapinnast 2 s pärast 50-20=30 m. Pannes arvud sisse saame potentsiaalseks energiaks 150 J. 2 s pärast on kivi omandanud vertikaalse kiiruse 20 m/s (kasutades valemit v=gt). Horisontaalne kiirus on sama kui alguses (õhutakistusega ei arvesta) st 20 m/s
Elementide keemilised/füüsikalised omadused sõltuvad elektronide arvust väliskihil. Elektronkatte kihte tähistatakse s,p,d,f ja g. Elektronmikroskoobis kasutatakse valgusvihkude asemel elektronkimpu ehk kiirete elektronide voogu. Pilt tehakse nähtavaks luminestseerival ekraanil või jäädvustatakse fotoplaadile. See on parem kui tavaline valgusmikroskoop, sest see suurendab objekte sadu kordi rohkem. Potentsiaalibarjäär: ruumipiirkond, milles osakese potentsiaalne energia on suurem kui tema koguenergia, mikromaailmas on need nt elektriväljad. Potentsiaaliauk: potentsiaalibarjääriga ümbritsetud ruumipiirkond, milles osakese potentsiaalne energia on väiksem kui tema koguenergia nt kaev, kus ergastatud lained peegelduvad kaevu seintelt ja moodustavad veepinnal seisvaid laineid. Tunnelbarjäärmikroskoop teeb nähtavaks üksikaatomeid ning saadakse jälgida nende paiknemist aine pinnal. Alfalagunemine:
8. Mis on keskkonnaülesanne? Keskkonnaülesanne on detailsel ja võimaluse korral kvantitatiivsel kujul organisatsiooni enese püstitatud tegevusnõue, mis puudutab kas kogu organisatsiooni või tema osi. Ülesanne tuleneb keskkonnaeesmärkidest ning seda vajatakse nende eesmärkide saavutamiseks. 9. Kuidas määratakse keskkonnaaspektid? Keskkonnaaspektide kindlaksmääramisel oleks seega soovitatav esmalt välja selgitada nende mõju tõsidus (milline on keskkonnaaspekti potentsiaalne mõju keskkonnale: mõju suurus, ulatus, ajaline iseloom ning kohaliku, piirkondliku või üleilmse keskkonna haavatavus) ning teisalt mõju tõenäosus (milline on mõju võimalikkus ja milliseid meetmeid on organisatsioonis rakendatud). 10. Kuidas hinnatakse keskkonnaaspektide olulisust? Oluliste keskkonnaaspektide kindlaksmääramisel oleks seega soovitatav esmalt välja selgitada nende mõju tõsidus (milline on keskkonnaaspekti
Loeng 2. Sisemajanduslik kogutoodang Loengu temaatika 1 Sisemajandusliku 1. Si j d lik koguprodukti k d kti (SKP) mõiste õi t 2. Tegelik ja potentsiaalne SKP 3. SKP komponendid 4 Reaalne ja nominaalne SKP 4. 5. Töötuse probleemid 6. SKP arvutamine Eestis 2 Lembit Viilup PhD IT Kolledz Definitsioon Sisemajanduslik kogutoodang on etteantud aja, tavaliselt aasta, jooksul toodetud lõpptarbimise kaupade ja teenuste turuväärtus. Sisemajanduslik kogutoodang (SKP) ... ... on ühelt poolt ... on teisest küljest aga ka töötajate ja
2) Osakestel on kindlad mõõtmed, väljadel ei ole. 9.Mida kirjeldab jõud? Jõud iseloomustab vastastikmõju tugevust või ägedust. 10.Töö kui selle füüsikaline protsess ja selle mõõtmine. Töö on füüsikaline suurus, mis kirjeldab protsessi – keha või kehade süsteemi üleminekut ühest olekust teise. Töö mõõtühikuks džaul (1 J). Üks džaul (1 J) on töö, mille teeb jõud üks njuuton, kui mingi keha liigub selle jõu mõjul ühe meetri võrra. 11.Kineetiline ja potentsiaalne energia. Sarnasused ja erinevused. Too näiteid potentsiaalse energia üleminekust kineetiliseks ja vastupidi. Kehade liikumisoleku energiat nimetatakse kineetiliseks energiaks. Kineetilist energiat omavad näiteks sõitev auto, lendav püssikuul ja pöörlev hooratas. Kõikidel liikuvatel kehadel on kineetiline energia. Kehade omavahelise vastastikmõju energiat nimetatakse potentsiaalseks energiaks. Potentsiaalset energiat
On antud kolmemõõtmeline vektorväli, moodustame nabla ja F(P) vektorkorrutise e1 e2 e3 * F (P) = x1 x2 x3 F1(P) F2(P) F3(P) Saadud vektorvälja nimet F(P) rootoriks ja tähistatakse rotF(P). Seega rot F(P)= * F(P). Vektorvälja F(P), mille puhul rot F(P)=0, nim keerisevabaks väljaks. 23) Potentsiaalne väli. Milliseid tingimusi peavad vektorvälja komponendid rahuldama selleks, et see väli oleks potentsiaalne? Näidata, et potentsiaalne väli on keerisevaba. · Vektorvälja F(P) nim potentsiaalseks, kui ta mingi skalaarvälja gradient, st F(P)=gradU(P) ehk (F1(P), F2(P),...,Fm(P))=(U'x1(P), U'x2(P),...,U'xm(P)). Funktsiooni U(P) selles valemis nimet vektorvälja F(P) potentsiaaliks. [Potentsiaalsed on näiteks gravitatsioonijõu väli, elektrijõu väli
On antud kolmemõõtmeline vektorväli, moodustame nabla ja F(P) vektorkorrutise e1 e2 e3 * F (P) = x1 x2 x3 F1(P) F2(P) F3(P) Saadud vektorvälja nimet F(P) rootoriks ja tähistatakse rotF(P). Seega rot F(P)= * F(P). Vektorvälja F(P), mille puhul rot F(P)=0, nim keerisevabaks väljaks. 23) Potentsiaalne väli. Milliseid tingimusi peavad vektorvälja komponendid rahuldama selleks, et see väli oleks potentsiaalne? Näidata, et potentsiaalne väli on keerisevaba. · Vektorvälja F(P) nim potentsiaalseks, kui ta mingi skalaarvälja gradient, st F(P)=gradU(P) ehk (F1(P), F2(P),...,Fm(P))=(U'x1(P), U'x2(P),...,U'xm(P)). Funktsiooni U(P) selles valemis nimet vektorvälja F(P) potentsiaaliks. [Potentsiaalsed on näiteks gravitatsioonijõu väli, elektrijõu väli
1 W = J/s Kasutusel on võimsuse ühik hobujõud (tähis hj ). 1 hj = 735 W , anglo - ameerika maades 1 hj =745 W 1.1.9. Mehaaniline energia. Keha mehaaniliseks energiaks nimetatakse suurust, mis võrdub maksimaalse tööga, mida keha antud tingimustes võib teha. Tööd tehakse alati energia arvel. Maapinnalt üles tõstetud kehad, deformeeritud elastsed kehad ja kõik liikuvad kehad omavad mehhanilist energiat. Mehaanilise energia põhivormideks on potentsiaalne ja kineetiline energia. Potentsiaalne on tuletatud kreeka keelest sõnast potens - suuteline, võimeline. Kineetiline on tuletatud kreeka keelest sõnast kinetikos - liikumine. Potentsiaalseks energiaks nimetatakse energiat, mida kehad omavad nendevahelise vastastikuse mõju tõttu. Näiteks maapinnalt üles tõstetud kehad mõjutavad üksteist gravitatsioonijõuduga, deformeeritud keha osakesed mõjutavad üksteist elastsusjõuga.
.............1 1.Elektrilaeng. Elektroskoop................................................................................... 2 2.Coulombi seadus................................................................................................. 2 3.Elektriväli. Elektrivälja tugevus............................................................................ 3 4.Homogeenne elektriväli....................................................................................... 6 5.Töö elektriväljas. Potentsiaalne energia..............................................................7 6.Elektrivälja potentsiaal. ....................................................................................... 9 7.Elektriline pinge. ................................................................................................10 8.Juht elektriväljas................................................................................................ 12 9.Dielektrik elektriväljas..........................................
Kehtib elektrivälja super positsiooni prindsiip. Sumaarne elektrivälja tugevus võrdub liituvate elektriväljade tugevuste summaga. Liita tuleb vektoreid. Potentsiaal sellised jõu väljad, mille poolt tehtud töö sõltub ainult keha alguse ja lõppunkti asukohast on potentsiaalsed väljad. Potentsiaalsete väljades saab kasutada potentsiaalse energia mõistet. Nt: Elektrivälja gravitatsiooni väli, magneti väli ei ole potentsiaalne väli. Elektrivälja mingi punkti potentsiaal näitab sellesse punkti asetatavat proovilaengu potentsiaalse energia ja suuruse suhet. Ekvipotentsiaalpind on selline pind mille iga punkti potentsiaal on sama. Elektriväljade jõujooned on ekvipotentsiaalpindadega alati risti. Pinge näitab elektrivälja poolt laengu ümber paigutamise tehtava töö ja laengu suuruse suhet. Tõõtegijateks on elektrilised jõud. Pinge on potentsiaalide vahel, pinge saab olla ainult kahe punkti vahel
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
