Masinamehaanika kordamisküsimused 2010 1. Tuua näiteid kinemaatilistest paaridest ja nende sidemetest. Mehhanismi lülid seotakse omavahel nii, et neil säilub võimalus teineteise suhtes liikuda. Lülide suhtelist liikumist võimaldavaid ühendeid nim kinemaatilisteks paarideks. 1) Kerapaar on kolm sõltumatut rotatsioni ümber kolme telje. Vabadusastmeid on 3, sidemeid 3. 2) Silinderpaar translatsioon piki ühte telge ja sellest sõltumatu rotatsioon ümber sama telje. Vabadusastmeid 2, sidemeid 4. 3) Sõrmega kerapaar kaks sõltumatut rotatsiooni ümber kahe ristuva telje. Vabadusastmeid 2, sidemeid 4. 4) Transaltsioonipaar Translatsioon piki telge. Vabadusasmeid 1, sidemeid 5.
5.2. Selleks, et määrata punkti asukohta joonel, või ruumis,on vaja teatud arvu üksteisest sõltumatuid parameetreid, mida tavaliselt väljendatakse arvudena, mis kirjeldavad punkti asendit koordinaadistikuks.Punkti kujundi või vabadusaste on võimalus muuta oma asendit tasapinnal või ruumis. Parameetritye arvu, mis saavad punkti, kujundi või keha asendi määramisel teistest parameetritest sõltumatult muutuda, nim. vabadusastmete arvuks.Kui kehal on kõrvaldamata vabadusastmeid, mis võimaldavad keha liikumist, on tegemist mehhanismiga.Mehanismil võib olla üks või rohkem vabadusastet.Kui tundmatuid sidemereaktsioone on rohkem kui võrrandeid , on tegemist toereaktsioonide suhtes staatikaga määramatu ülesandega. 6. 1.Ideaalset sõrestikku saab koormata ainult sõlmedes. Kui sõlmed on ühes tasapinnas on tegemist tasapinnalise sõrestikuga. Ta võtab jõude vastu ainult sõrestiku tasandis. Ruumilise sõrestiku sõlmed ei asu ühes tasapinnas
13) ja gaasi temperatuuri vahelise seose. Seos (2.13) kehtib tegelikult gaaside korral, mille molekulid koosnevad ühest aatomist. Lähem analüüs näitab, et iga võimaliku ruumisuuna kohta, mille sihis osake saab 1 liikuda, tuleb kineetiline energia kT . Kui vaatleme 1-aatomilise osakese liikumist 3- 2 mõõtmelises ruumis, siis on võimalikke vabadusastmeid i=3 - st 3 võimalikku (kulg)liikumissihti. Kui tegemist on 2-aatomilise molekuliga, siis lisaks kulgliikumise kolmele vabadusastmele tuleb arvestada molekuli võimaliku pöörlemisega. Kaheaatomiline molekul saab pöörelda kahes erinevas pöörlemistasandis, seega on pöördliikumise vabadusastmeid 2 ning vabadusastmeid kokku (kulgliikumine + pöördliikumine) on i=5. Kui molekulis on kolm või rohkem aatomit, siis on
leitav Boltzmann'i jaotusfunktsiooni abil: , kus p on molekuli potentsiaalne energia. · Baromeetriline valem: . · 6. Molekuli keskmine kineetiline energia. Vabadusastmete arv. · Ideaalse gaasi rõhk on molekulaar-kineetilise teooria põhiseose kohaselt seotud ta molekulide keskmise kineetilise energiaga , kus n on gaasi kontsentratsioon. · Igal molekulil on kindel arv vabadusastmeid, mis on sõltumatuteks energia salvestamise kanaliteks. Iga sellise vabadusastmega on seotud energia molekuli kohta või mooli kohta. · Vabadusastmete arvuks nim. sõltumatute koordinaatide arvu, mis on vajalik süsteemi täpse asendi määramiseks ruumis. · 7. Temperatuur. · Temperatuur on üks seitsmest SI põhiühikust. Ta iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut ehk soojusastet. · Termodünaamilise tasakaalu korral on süsteemi kõigi osade temperatuur ühesugune
Teisalt on aga nende piiratud või pole neid küllalt efektiivsed. Seda lünka oli mõeldud täitma Takagi ja Sugeno [7] poolt väljapakutud reegliformaat ja vastav järeldusfunktsiooni kuju. IF U1 is A1r AND U2 is A2r ... AND Ui is Air ... AND UN is ANr (43) THEN yr = p0r + p1rx1 + ... + pirxi + ... + pNrxN Takagi-Sugeno (TS) reeglites on hägus sedastus asendatud süsteemile täiendavaid vabadusastmeid pakkuva funktsiooniga; enamikul juhtudel on selleks lineaarkombinatsioon sisendite väärtustest ja täiendav vabaliiga (esimest järku funktsioon). Iga süsteemi üksikut reeglit võib seega käsitleda lokaalse lineaarse mudelina, mis on seejärel agregeeritud saamaks süsteemi globaalset väljundit y. Järeldusalgoritmis on eelnevast käigust mõjutatud järeldusalgoritmi kolmas etapp implikatsioon N
Selle analüüsi tegemiseks SPSS'is järgige alltoodud käsklusi: Analyze Descriptives Crosstabs - Avanenud aknas üks muutuja lahtrisse ,,Rows" ja teine muutuja lahtrisse ,,Columns". - Statistics aknast saate valida Hii-ruut analüüsi, tehke linnuke Chi-square ette. Mida näitab väljundiaken (Output)? - Kõige olulisem on tabel Chi-Sqaure Test. - Vaadake rida "Pearson Chi-Square". Esimene number näitab Hii-ruut statistiku suurust, teine number vabadusastmeid ja kolmas number näitab p-väärtust. Kui p-väärtus on alla 0.05, siis on jaotustes oluline erinevus. Ühesuunaline ANOVA Kui sõltuv muutuja on pidev tunnus ja meil on üks sõltumatu muutuja rohkem kui 2 tasemega, siis saame kasutada ühefaktorilist ANOVAT One-Way ANOVA. Selle analüüsi tegemiseks SPSS'is järgige alltoodud käsklusi: Analyze Compare Means One-Way ANOVA - Avanenud aknas viite sõltuva muutuja kasti Dependent list, sõltumatu muutuja on Factor.
See on sama, mis ruumikoordinaat. Erineva ehitusega ideaalse gaasi molekulidel on erinev arv vabadusastmeid. 1 ln ln
Samuti võib mitmest aatomist koosnevas molekulis tekkida võnkumised. Kineetilise energia valem Boltzmanni konstandiga üldistatakse kordaja 3 abil, mis tähendab translatoorse liikumise erinevate sõltumatute liikumiste arvu(kolme ruumitelje sihis). Seda nimetatakse ka vabadusastmete arvuks. Iga vabadusastme kohta tuleb keskmiselt kT/2 energiat. Samuti väärtustub teiste sõltumatute liikumiste keskmine energia. Üldenergia arvutamisel tuleb arvestada ka pöörleva ja võnkliikumise vabadusastmeid ja lisada 3-le nende arv. Seega võib keskmise energia valemi kirjutada: ikT = 2 kus i on molekuli vabadusastmete arv. Vabadusastme arvu võib defineerida ka järgmiselt: Vabadusastmete arvuks nimetatakse sõltumatute koordinaatide arvu, mis on vajalik süsteemi täpse asendi määramiseks ruumis. Siseenergia N N A t k T t N R T U = N NA = = 2 2 54
Tasapinnalise mehhanismi vabadusastmete arv w3 = (6 - 3)n - (5 - 3) pV - (4 - 3) p IV - ( 3 - 3) p III ... Siit selgub, et III ja madalama kl. kin. paare ei saa kasutada tasapinnalise mehhanismi moodustamiseks. Seega on tasapinnalise mehhanismi vabadusastme arv määratav seosega w3 = 3n - 2 pV - p IV ... 1.2 Valemit 1.2 nim tasapinnalise mehhanismi struktuurivalemiks, aga ka Grübleri või Tsebõsevi valemiks. Antud ahela korral saab vabadusastmeid arvutada valemitega 1.1 või 1.2, kuid on kasutatav ka seos w = pV + 2 pIV + 3 pIII + 4 p IV + 5 pV ... 1.3 st. avatud ahela vabadusaste võrdub tema kin.paaride poolt säilitatud liikuvusastmete summaga. Ahela vabadusaste näitab parameetrite arvu, mille juures on määratud ahela kõikide lülide liikumine. Kui vabadusastmete arv w = 1, on ahela kõikide lülide liikumine määratud üheainsa parameetriga, mis tavaliselt omistatakse sisendlülidele. Kui w = 2,
oma k ja sõltuvalt erinevalt temperatuurist, siis kaks sirget teljestikus tõusudega E ak1 (laugema), Ea k2 (järsem). Madalatel temperatuuridel on limiteeriv kiiruskonstant k 2, kõrgematel temeratuuridel aga k 1 ja seetõttu on tulemus kõverik. Valkude denaturatsioon ja renaturatsioon Kõrge temp soodustab denaturatsiooni. Denatureerunud valgul on palju kõrgem konformatsiooniline entroopia, omab palju vabadusastmeid kõrgematel temperatuuridel on entroopia osakaal suurem (Gibbsi vabaenergias). pH mõjutab, sest laeng-laeng interaktsioonid võivad ära kaduda detergendid molekulid, mis omavad hüdrofiilset ja hüdrofoobsed osa. Valkudes on hüdrofoobsed osad valgu sees, detergendid aga stabiliseerivad ka denatureerunud olekus valke. Kaotroopsed ühendid mood vesiniksidemeid 63