Valguse peegeldumine Märt Pors 8.klass Aste Põhikool Omadused Siledatelt ja heledatelt pindadelt peegeldub valgus paremini. Tumedatelt ja ebatasastelt(mattidelt) peegeldub valgus halvemini. Osa valgusenergiast neeldub, osa valgusest hajub erinevates suundades. Langev kiir - pinnale langeva valgusvihu suund, noolega tähistatud sirgjoon, mis osutab valguse levimise suunas. Peegeldunud kiir - Noolega tähistatud sirgjoon, mis näitab valguse peegeldumise suunda. Langemisnurk - Tähistatakse tähega a(alfa), on nurk Pinna ristsirge ja Langeva kiire vahel. Peegeldumisnurk
Pinnamood Vahelduva pinnamoega Enamasti tasased madaladvõi künklikud alad Esineb ka mäestikke Maastiku kujunavad tuul ja vesi On palju liivaluited,mis võivad ulatuda 200 meetri kõrguseni veestik Kõrbest jõgesid ei alga, kuid nad võivad sealt läbi voolata Kõrbete jaoks on tüüpilised soolajärved Kõrbetes on palju oaase Maailma suurim oaas on Niiluse kallastel taimestik Lehed on väikesed ning tugevad Hõbedased või läikivad lehed peegeldavad osa valgusenergiast tagasi Peamised taimed on võserikud ning lühikesed puitunud taimed Madalad põõsad loomastik Kõrbes on vähe suuri imetajaid Kõrbes elab palju pisikesi närilisi Kõrbe kõige tuntuim loom on kaamel Paljudel kõrbeloomadel on soomuseline kehakate psake juhtslaidi teksti laadide redigeerimiseks Teine tase Kolmas tase Neljas tase Viies tase video http://www.youtube
c) Litotroof- saab energiat anorgaanilistest ainetest. (litotroofsete protsesside käigus anorg ühendid oksüdeeritakse, vabanev energia kasutatakse ära hingamisprotsessides ja CO2 redutseerimisel). Bakterid, taimed või fotosünteesivad protistid. d) Heteretroof- organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. e) Fototroof- on organism, kes saab energiat valgusenergiast (bakterid, protistid ja taimed ehk fotosünteesivad organismid). f) Kemilitotroof- bakterid, kes saavad energiat keemiliste sidemete energiast (erinevalt autolitotroofidest, kes saavad energiat valguskiirgusest) ja kasutavad elektroni doonorina anorgaanilisi ühendeid (erinevalt kemoorganotroofidest, kes kasutavad selleks orgaanilisi ühendeid). 2. Mis on denitrifikatsioon? Denitrifikatsioon on anaeroobsetes tingimustes toimuv protsess, mille
- keemilist energiat bakterid (osa vetikad) - fotosünteesi teel - kemosünteesi käigus + vähem sõltuvad, suudavad eluta loodusest hankida edale kõik vajaliku - peavad kulutama osa energiat anorgaanilise süsiniku muutmiseks orgaaniliseks ühendiks - toodavad suhkruid, rasve, valku Heterotroofid - organismid, kes saavad eluks vajaliku süsiniku tidus sisalduvast orgaanilisest ainest - saavad energiat toidust - valgusenergiast bakterid - keemilist energiat loomad, seened, bakterid - loomad (ka Inimesed), seened, osa bakterid /vetikad + saavad suunata energia kasvamisse ja sigimis - surevad orgaanilise toidu puudumisel 1. mõlemad sünteesivad vajalikud orgaanilised ained 2. vajavad energiat elutegevuseks 3. on olema skõik elu omadused Oksüdeerumine - aatomis olevate elektronide arv väheneb *rakuhingamisel lagundatakse glükoos süsinikdioksiidiks ja hapnik läheb vee koosseisu
Metabolism organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. Assimilatsioon organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. Dissimilatsioon organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum. Makroergiline ühend madalmolekulaarne orgaaniline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. Nt. ATP, GTP. Organism saab energiat valgusenergiast, glükoosi lagundamisel, toitainete lagundamisel. Organismi varustamine energiaga: Iga organism vajab oma elutegevuseks energiat. Seda kasutatakse biosünteesireaktsioonides, ainete rakusisesel ja rakkudevahelisel transpordil ning mitmesugustes liikumisprotsessides. Vahetult kasutatav energia saadakse makroenergilistest ühenditest. Nende süntees kaasneb dissimilatsioonireaktsioonidega. Toitainete kasutamise järjekord: 1.Sahhariidid (glükoos) 1g = 17,5 kJ ( 4 kcal) 2
com/watch?v=tSHmwIZ9FNw&feature=related • Nüüd jõuame tagasi küsimuse juurde, miks on taimed rohelised? • Sellepärast, et kloroplastides klorofülli molekulid neelavad punast (680 nm) ja violetset (440 nm) valgust. Roheline valgus aga peegeldub tagasi. Maakerale langeva nähtava valguse koguhulgast kasutatakse fotosünteesiks vaid umbes 2%. Joonis 5.1.2 Klorofülli valguse neeldumisgraafik erinevatel valguse lainepikkustel. Kui lehed oleksid mustad ja neelaksid 100% valgusenergiast, oleks nende elektiivsus ju suurem? Aga paistab, et elusloodus pole selles osas olnud kõige efektiivsem. Inimese valmistatud päikesepatareid suudavad elektriks muundada kuni 17% päikesevalgusest (laborites valmistatud prototüübid isegi 3 korda rohkem). Eksperimenteeri, millise valgusega taimed tahavad kasvada: • http://www.glencoe.com/sites/common_as sets/science/virtual_labs/LS12/LS12.html • Eksperimenteeri fotosünteesi kiirusega sõltuvalt valgustusest:
Vastavalt toitumistüübile ja energiasaamis viisile. · Autotroofid - Sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. · Heterotroof - Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Enamus loomi on heterotroofid. 2) Kuidas saavad autotroofid energiat? Valgusenergia - Fotosünteesijad (rohelised taimed) saavad energiat valgusenergiast. Keemiline energia - Kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega). 3) Kuidas saavad autotroofid orgaanilisi aineid? Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ained väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Rohelised taimed saavad orgaanilisi aineid fotosünteesiprotsessi käigus. 4) Nimeta autotroofe! Kastanipuu, Tamm, Pärn jne. Kõik taimed ja mõned seened.
temperatuurist, taimede varustatusest vee ja mineraalainetega.. + jt. Fotosünteesis eristatakse kahte etappi: valgus- ja pimedusstaadiumit. Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad (koos teiste pigmentidega) fotosüsteeme. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Fotosünteesi valgusstaadium sõltub valgusenergiast, mille tulemusena sisenevad kvandid kloroplasti sisemembraani, kus lagundatakse lähteainet vett, et sellest saada kätte vesinikioonid ja vabad elektronid. Jääkainena eraldub hapnik (õhulõhede kaudu). Fotosüsteem II: teostab vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) → eraldub hapnik. 2H2O → 4H+ + 4e- + O2↑ ● H2O lõhutakse ära → O2 eraldub ja läheb atmosfääri, eralduvad H-ioonid ja elektronid. (laiali) ● Tekib ka 18 ATPd. 18 ADP + 18Pi → 18 ATP
biomassist. Seda seaduspärasust nimetatakse ökoloogilise püramiidi reegliks. o Kui kujutada ühe toiduahela kõigi troofiliste tasemete biomassi ristkülikuna ja paigutada need ülestikku, saame biomassi püramiidi. Milliseid seaduspärasusi esineb energia ülekandumisel ühelt troofiliselt tasemelt teisele? o Kogu bisfäär püsib elus vaid seetõttu, et teda läbib pidev energiavoog. o Umbes 1% taimedeni jõudnud valgusenergiast kasutatakse ära fotosünteesil ja muudetakse keemiliste sidemete energiaks. o Koos biomassi liikumisega ühelt troofiliselt tasemelt teisele toimub ka energia ülekanne. o Kõik organismid oksüdeerivad orgaanilisi aineid elutegevuseks vajaliku enegia saamiseks. o Selle käigus muundub keemiline energia soojusenergiaks. Ökoloogilised globaalprobleemid 20 sajand 1.5 miljardit inimest 21 sajand algus 6
tonnist nisust toitunud närilised? Nisu (tootja) -> närilised (I astme tarbija) -> kullid (II astme tarbija) 1t × 100% = 1000kg × 0.1 = 100kg 100kg × 10% = 100kg × 0.1 = 10 kg V: Kulliliste maksimaalne biomass 10kg Milliseid seaduspärasusi esineb energia ülekandumisel ühelt troofiliselt tasemelt teisele? Kogu biosfäär püsib elus vaid selletõttu, et teda läbib pidev energiavoog. Umbes 1% taimedeni jõudnud valgusenergiast kasutatakse ära fotosünteesil ja muudetakse keemiliste sidemetega energiaks. Üksnes tootjad, kes moodustavad esimese troofilise taseme, suudavad muuta valguseenergia biomassi energiaks. Osa salvestatud energiast kasutavad tootjad oma elutegevuseks. See toimub orgaaniliste ainetel järk-järgult oksüdatsioonil, mille tulemusel eraldub jällegi soojusenergia. Energia ülekanne ühelt troofiliselt tasemelt teisele sarnaned biomassi jaotusega toiduahelas
Näiteks footon on ja elektron e. Liitiumi 63Li ja deuteeriumi 21H ühinemisreaktsioon näeb välja selline: 63Li + 21H 42He + 42He (või) 63Li + 21H 2 42He Ülaltoodud reaktsioonivõrrandisse on kindlasti tarvis märkida kaks alfaosakest, kuna vastasel juhul ei oleks võrrandi parema ja vasaku poole massid tasakaalus. Murdumine , Valguskiire langemisel kahe erineva optilise keskkonna lahutuspiirile kaldub valguskiir sirgjoonelise leviku suunalt kõrvale. Osa valgusenergiast naaseb esimesse keskkonda s.t. toimub valguse peegeldumine. Kui teine keskkond on läbipaistev, võib osa valgust läbida keskkondade lahutuspinna, muutes seejuures üldreeglina oma levimissuunda. Seda nähtust nimetatakse valguse murdumiseks. Interferents, Nähtust, mis tekib kahe (või mitme) ühesuguse lainepikkusega laine liitumisel ja mis väljendub liitlaine amplituudi kasvus või kahanemises sõltuvalt liituvate lainete faasinihkest, nimetatakse lainete interferentsiks.
Sellest tulenevalt on hakatud orhideesid müüma läbipaistvates plastikpottides, sest nii saavad juured piisavalt valgust. Taimed ja vetikad on ainsad hapnikku tootjad ning sellega seoses meelde tuletuseks ka fotosünteesi ehk hapniku tootmise valemi: Fotosünteesi lihtsustatud üldvalem on: 6 CO2 + 12 H2O + footonid C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Taimed suudavad inimetse poolt välja hingatavast süsihappegaasist, veest või veeaurust ning valgusenergiast, toota eelkõige eluks vajalikku hapnikku, glükoosi ning ka vett. Orhidee kastmine ja väetamine: (Kuidas kasvatada... 2001) · Kasta orhideed ainult pehme veega. · Kasta orhideed alles siis, kui ta on täiesti läbi kuivanud. Kastmiseks aseta orhideepott leige veega nõusse, leota väheke aega, seejärel nõruta liigveest ja pane taim endises asendis oma kohale tagasi. Potialusele ei tohi jääda seisvat vett.
langenud kiir, peegeldunud kiir ning langemispunkti tõmmatud pinnanormaal asuvad ühes tasandis. = Tasapeegel Tasapeeglilt peegeldumisel vahetatakse ringi parem ja vasak pool. Tasapeegel on tasand, millelt valgus peegeldub. Kujutise leidmiseks tuleb eseme mingist punktist võtta vähemalt kaks kiirt ja vaadata nende peegeldumist. Murdumine Valguskiire langemisel kahe erineva optilise keskkonna lahutuspiirile kaldub valguskiir sirgjoonelise leviku suunalt kõrvale. Osa valgusenergiast naaseb esimesse keskkonda s.t. toimub valguse peegeldumine. Kui teine keskkond on läbipaistev, võib osa valgust läbida keskkondade lahutuspinna, muutes seejuures üldreeglina oma levimissuunda. Seda nähtust nimetatakse valguse murdumiseks. Murdumisseadus Murdumisseaduse saab sõnastada järgmiselt: langev kiir, murdunud kiir ja langemispunktist kahe keskkonna lahutuspinnale tõmmatud normaal asuvad ühes ja samas tasapinnas
ainete sünteesiks rakkudes. Keemiliste sidemete energia on kasutatav ülekande molekulide abil, mida moodustatakse rakkudes lõhustamisprotsesside kaudu. Ülekande molekulid- energiarikkad makroenergilised molekulid. (1 molekul glükoosi annab 38 makroenergilist ühendit, 38ATP- universaalne). Keemilise sideme energiast suudab organism rakus ära kasutada makroenergiliste molekulide moodustamiseks umbes 40 %, 60% on soojus kadu. Taimed talletavad energiat päikeselt tulevast valgusenergiast sünteesides lihtsuhkruid(glükoos, fruktoos). 5.)Paljunemisvõime- endasarnaste järglaste saamine. Paljunemiseliigid: 1.)Suguline ehk generatiivne - toimub sugurakkude abil 2.)Mittesuguline ehk vegetatiivne- organismi osade abil, valdavalt taimed, madalamad loomad(kingloom), bakterid, lihtsamad seened. 6.) Elusorganismid omavad pärilikkust kandvat ainet DNA-d- DNA paikneb raku tuumas kromosoomidena. DNA molekuli lõigud kannavad kindlat pärilikku infot- geenid. 7
tegur, mida on taime vajadusteks kõige vähem (miinimumi ehk tünnilauaseadus). Valgus Valgus on hädavajalik orgaanilise aine moodustamiseks. Vaid rohelised taimed on võimelised muutma päikese kiirgusenergia orgaanilise ainega seotud keemiliseks energiaks. Tänu pikkadele suvepäevadele pole Eestis puudust päikesekiirgusest kasvuaja vältel. Taimed kasutavad ära vaid mõne sajandiku neile langevast valgusenergiast. Ometi ei jätku alati kõikidele taimedele valgust piisavalt. Väetamise seisukohalt tuleb arvestada seda, et nitraatväetistest lämmastiku omastamiseks vajab taim rohkem valgusenergiat kui ammooniumväetistest. Seega tuleks varjus kasvavaid taimi väetada eelistatavalt ammooniumväetistega. Soojus Soojusest sõltub taimede kasvuaja pikkus. Taimede kasv algab, kui ööpäeva
68 sõltub kiirguse lainepikkusest, siis sõltub ka peegeldusvõime langeva kiirguse lainepikkusest (n = f(), siis ka R = f()). Peegelduskadude vähendamiseks kasutatakse optikas optiliste detailide katmist õhukeste dielektriliste kiledega (MgF 2 ). 8.6. Kiirguse neeldumine mittemetallilistes materjalides (joon. 8.10) Kui valgus läbib klaasplaati paksusega l, siis osa valgusenergiast neeldub (joon. 8.10) I = e -l Io Kus, I- klaasist väljuva valguse intensiivsus I o - klaasi siseneva valguse intensiivsus - lineaarne absorptsioonikoefitsient Arvutusnäide S 839 8.7. Valguse peegeldumine, neeldumine ja läbiminek klaasplaadist (joon. 8.10., 8.11) Kui valgus langeb klaasplaadile, siis klaasplaati läbiv valguse osa on määratud nii ülemisel kui
Kui näiteks n-pooljuhti valgustada, siis tekivad selles vabad elektronid ja augud. Läbi tõkkekihi saavad minna ainult augud. Elektronid jäävad n-pooljuhti ja see laadub negatiivselt. Olemegi saavutanud laengukandjate eraldamise ehk vooluallika. Sellist energiamuundurit nimetatakse fotoelemendiks või fotorakuks. Selleks, et saada suuremat efekti, ühendatakse palju rakke jadamisi. Selliseid seadmeid nimetatakse päikesepatareideks. Nende kasutegur (arv, mis näitab kui suure osa valgusenergiast saab muuta elektrienergiaks) on tänapäeval juba kuni 25 % . Päikesepatareid on põhilised "energiaallikad" kosmoselaevades. Kuna Päikese energia, mis langeb ristsuunas Maa pinnal olevale 1 m2 suurusele pinnale on ca 1300 W solaarkonstant on 1372 W/m2). See tähendab, et Päikese valgus võib anda kosmoselaevas iga päikesepatarei ruutmeetri kohta umbes 300 W, mis pole sugugi vähe. Maal on asi natuke kehvem, sest alati pole taevas selge.
annaabi.ee 
