Füüsika Opsis - nägemine Valgusoptika - valgusõpetus Optika on füüsika osa mis uurib ja seletab valgusnähtuseid. Optika - valguskiir Valguskiir - valgusenergia levikut näitav joon Valgusallikas - koht, kust valgus tuleb Liigitatakse järgmiselt: 1. Looduslikud valgusallikad (Päike, jaanimardikas...) 2. Tehislikud/Kunstlikud valgusallikad Valguse vastuvõtja - koht, kuhu valgus läheb (Silm) Valguskiirus = u 300 000 km/s (vaakumis - keskkond kus pole aineosakesi) Tähis: c Mida optiliselt tihedam on keskkond, seda väiksem on valguskiirus. Valge valgus koosneb osadest. (spekter, ehk vikerkaarevärvid) Spekteri värvid: Punane, oranz, kollane, roheline, helesinine, sinine, violetne Valguskiirte sõltumatuse seadus - Valguskiired läbivad teineteist sõltumatult. Sirgjooneline levimise seadus - Homogeennses keskkonnas levib valgus alati sirgjooneliselt. (homogeenne - ühtlane)
Füüsika Opsis - nägemine Valgusoptika - valgusõpetus Optika on füüsika osa mis uurib ja seletab valgusnähtuseid. Optika - valguskiir Valguskiir - valgusenergia levikut näitav joon Valgusallikas - koht, kust valgus tuleb Liigitatakse järgmiselt: 1. Looduslikud valgusallikad (Päike, jaanimardikas...) 2. Tehislikud/Kunstlikud valgusallikad Valguse vastuvõtja - koht, kuhu valgus läheb (Silm) Valguskiirus = u 300 000 km/s (vaakumis - keskkond kus pole aineosakesi) Tähis: c Mida optiliselt tihedam on keskkond, seda väiksem on valguskiirus. Valge valgus koosneb osadest. (spekter, ehk vikerkaarevärvid) Spekteri värvid: Punane, oranz, kollane, roheline, helesinine, sinine, violetne Valguskiirte sõltumatuse seadus - Valguskiired läbivad teineteist sõltumatult. Sirgjooneline levimise seadus - Homogeennses keskkonnas levib valgus alati sirgjooneliselt. (homogeenne - ühtlane)
II Relativistlik füüsika selle füüsika areng al. 20. saj algusest kuni praeguseni. Relativistlik füüsika toetub kahele postulaadile. (Postulaat väide mida ei tõestata) 1) Postulaat. Valgusekiirus vaakumis on kõikides inertsiaaltaustsüsteemides ühesugune ja ei sõltu valgusallika liikumise kiirusest. ( Kui liigud rongis valguskiirusega siis maapinna suhtes liigud alati valguskiirusega) Valguskiirus on looduses kõige kiirem kiirus. Seda kiirust mõõdetud ei ole. Täpset valguskiirust ei teata) 2) Postulaat. Füüsikaseadused on kõigis inertsiaalsüsteemides ühesugused st, et ühtlane sirgjooneline liikumine ei muuda füüsikalise nähtuse olemust. a=9,8 Aja ja ruumi mõisted on klassikalises ja relativistlikus füüsikas erinevad. Relativistlik Aeg ja ruum on suhtelised, sõltuvad keha liikumise kiirusest ehk taustsüsteemi valikust
suhtelisuse teooria on füüsikateooria, mis lähtub kahest põhiseisukohast: kõik taustsüsteemid on samaväärsed, st. füüsikaliste suuruste väärtused (kiirus, pikkus, aeg) on üksteise suhtes liikuvate vaatlejate jaoks erinevad ja ükski vaatleja pole eelistatud e. igal mehel on oma tõde ja ükski neist pole tõesem ning et on olemas suurim võimalik kiirus, piirkiirus, mis on kõigis taustsüsteemides ühesugune ning ei olene liikumise suunast ega allika kiirusest (valguskiirus c). Ruum jaotatakse ühe- (laius), kahe- (kõrgus, laius), kolme- (pikkus, kõrgus laius) ning neljamõõtmeliseks e. aegruumiks (pikkus, kõrgus, laius (on üksteisega risti) ning aeg). Me elame aegruumis, kuid ei taju neljandat mõõdet. Osakese trajektoori aegruumis nimetatakse tema maailmajooneks. Relatiivsusteooria põhiideed väljendab arusaam, et olemas on ainult see, mille mõju on kohale jõudnud. Mõju levik võtab aga aega. Erirelatiivsusteooria vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid e
Eesti keele tunnitöö (08.02.16) Kultuur Loodus Teadus Klassikalised keelpillid Globaalne soojenemine Kosmiline kiirgus Muistsed koopamaalingud Ökoloogiline jalajälg Evolutsiooni tõendid Rahva muusikapärand Aastaaegade vaheldumine Valguskiirus vaakumis Popmuusika võidukäik Lillede fotosüntees Valguse neeldumine Heroiline maastikumaal Saastatud õhk Staatiline elekter Vana - Kreeka kirjandus Vulkaani purskamine Samasuunalised vektorid Hellenistlik kunst Mandrite triiv Kolmerealine determinant Eelklassikaline periood Veetaseme muutus Piirväärtuse arvutamine Joonia stiil Raua oksüdeerumine Pythagorase teoreem
kehad, tuul, takistusjõud, mass jt tegurid. Kui poleks liikumist, siis kehad seisaks, nad omaks ainult potentsiaalset energiat, siis ei saaks ka paljud tegurid neid mõjutada. Liikumiste põhjustega tegeleb dünaamika. Mida kiirem on liikumine, seda väiksema ajaga läbib keha teatud teepikkust ehk siis aeg väheneb ja läbitud teepikkus suureneb. Liikumist iseloomustab ka Einsteini relatiivsusteooria. Kui kiirus on väga suur (valguskiirus 300 000 000 m/s). Seda kiirust pole veel siiamaani avastatud, kui arvatakse, et see on olemas. Einsteini relatiivsusteooria ütleb, et kiirus on absoluutne suurus ning aeg ja teepikkus on suhtelised suurused. Anastassia Gabrukevich, 10 T
..760 nanomeetrit. Valguskiirgus tekitab inimese silmas valgusaistingu. Erineva lainepikkusega valguskiirgust tajub inimene erineva värvusena. Inimene on võimeline eristama 2 nanomeetri suurust muutust valguskiirguse lainepikkuses. Seega on inimene teoreetiliselt võimeline eristama umbes 150 spektrivärvi. Laiemas mõttes nimetatakse valguseks elektromagnetkiirgust, mis hõlmab infrapunase, nähtava ja ultravioletse spektriala. Valguskiirus ehk ligikaudu 300 000 000 m/s on üldse suurim kiirus, millega füüsikaline mõju saab levida. Kahe keskkonna piiril valguse levimise suund muutub, osa valgusest murdub esimesse keskkonda tagasi, osa murdub teise keskkonda. Valguse murdumise kohta kehtivad järgmised seadused: 1) langev kiir, murdunud kiir ja langemispunktist keskkondade lahutuspinnale tõmmatud ristsirge asetsevad samas tasandis
, Aeroobne(hapnikuga)- tekib püroviinamarihape, selle lagundamisel NAD Anaeroobne- käärimine, tekib piimhape v etanool moodustub aint 2ATP molekuli Tsitraaditsükkel püroviinamarihappe edasine lagundamine toimub mitokondris..eralduvad järkjärgult CO2 molekulid ja H aatomid. Tekib 10 NADH2.. jäägina eraldub CO2 Toimub lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine Hingamisahela reakts. Toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes Fotosüntees valguskiirus peab jõudma kloroplastideni,seda võib jagad kaheks Valgusstaadium Pimedusstaadium
Lainepikkus 380 nm tähendab lillat, violetset serva spektris ja 760 nm lainepikkusega lõpeb punase värvusena tajutava valguse ala. *VALGUS *Valguskiirgus tekitab inimese silmas valgusaistingu. Erineva lainepikkusega valguskiirgust tajub inimene erineva värvusena. Inimene on võimeline eristama 2 nanomeetri suurust muutust valguskiirguse lainepikkuses. Seega on inimene teoreetiliselt võimeline eristama umbes 150 spektrivärvi. *VALGUSKIIRUS *Mõnikord mõistetakse valgusena ka ultraviolettkiirgust ja infrapunakiirgust. *Ülekantud tähenduses mõistetakse valguse all ka teadmisi või tarkust. *Valguskiirgust mõõdetakse nt valgusmõõdiku ehk fotomeetriga. *Valgusallikas on valgust kiirgav keha. *Valgusallikaid liigitatakse soojuslikeks (kuumadeks) ja külmadeks. *VALGUSALLIKAD *Levimine *Peegeldumine *Hajus peegeldumine *Täielik peegeldumine *Neeldumine *Murdumine *VALGUSNÄHTUSED
Kui üks kaksikutest viibib kaua suurel kiirusel, siis vananeb ta aeglasemini. Maale naastes aga vananeb ta õigesse ajavahemikku tagasi. 5) Aja sõltuvus, keha liikumise kiirusest. Valem. Aja kulg, mis on liikumatu uuritava keha suhtes, nimetatakse omaajaks. Kell, mille suhtes keha liigub kiirusega v näitab aja vahemiku t, ehk omaaeg on minimaalsem. 6) Milline suurus ERT ei sõltu taustsüsteemi valikust? Valem Valguskiirus 7) Massi sõltuvus liikumise kiirusest. Valem : Keha mass sõltub liikumise kiirusest. (m)-mass mõõdetuna süsteemis mille suhtes toimub liikumine (m0)-seisumass (v)- keha kiirus vaatleja suhtes (c) - apsoluutkiirus 8) Massi ja energia ekvivalentsi valem? E = mc2 ekvivalentsi energia (E) ja massi (m) valguse kiirus vaakumis (c2) 9) Seisu energia - Energia, mis vabaneb elementaarosakeste muundumisel seisumassita osakesteks. 10) Ülesanded
· Valgus liigub 300 000km/s · Muutuva elektrivoolu levik toimub magnetvälja vahendusel 4. Avatud võnkering ehk antenn, mis on ühendatud aparaadiga · On loodud elektromagnetlainete vastuvõtmiseks ja tekitamiseks · Vaja on selleks, et saaks vastu võtta või edasi saata elektromagnetilisi laineid 5. Elektromagnetlained Tekib kui elektrijõud ja magnetjõud omavahel ühendatakse ja sellega saavutatakse valguskiirus · C=3*108m/s · Energia sõltub sageduse neljandast astmest · Suur sagedus tähendab väikest perioodi 6. Elekrtomagnetlainete omadused: · Peegelduvad juhi(metalli) pinnal · Murduvad dielektrikus 7. Elektromagnetlainete skaala : Pannakse ülevaate saamiseks kõikvõimalikest elektromagnetlainetest sageduse või lainepikkuse järgi · Madalsageduslained on sisuliselt vahelduvvool
kukkuma, aga ei kuku. 2)Kuna elektron liigub oma orbitaalidel kiirendusega võiks ta kiirus minna nii suureks, et ta lendab sealt ära. 3)Massi defekt. 9. E=h*f 10. Kui elektron lainetab, siis see tähendab, et elektron liigub kihil veel eritasanditel lainena. 11. Elektroni lainelist iseloomu tõestas difraktsioon katse. 12. Leiulaineteks nimetatakse mikroosakeste leiutõenäosust määravaid laineid. 13. E- energia, f- sagedus, c valguskiirus, - lainepikkus, h- blancki constant, p- impulss. E=h*f; E=m*c2; =h/p; V=p/m; Ek= m*v2/2; E=h*f; c= *f. Kui teen J voltideks siis jagan, kui teen voldid J, siis korrutan= 1,6*10-19
2. KT kordamisküsimused õ Elektromagnetism pt 3. ja 4. lk 81-139 1. Elektromagnetlained (kasutusalad, loodusnähtused) 2. Sagedus 3. Lainepikkus 4. Valguskiirus 5. Periood 6. Elektromagnetlainete skaala (vaja teada umbkaudset järjekorda, nähtusi ja kasutusalasid) a. Madalsageduslained b. Raadiolained c. Optiline kiirgus d. Röntgenkiirgus e. Gammakiirgus 7. Valguse kiirgumine, levimine, neeldumine 8. Valguse murdumine e Fermat’ printsiip 9. Kuidas on omavahel seotud valguse värvus ja lainepikkus? 10.Mis värvi valgused on valges valguses esindatud? 11
• Email: [email protected] • MSN: [email protected] • http://et.sheeplive.eu/ Pildistamise vahendid • Kompaktkaamerad • Hübriidkaamerad • Peegelkaamerad • Telefonid • Sülearvutid / tahvelarvutid • Videokaamerad • Veebikaamerad Kompaktkaamera Hübriidkaamera Peegelkaamera Telefonid Süle- ja tahvelarvutid Videokaamera Veebikaamera (HD) Kompakt- vs peegelkaamera (1) Kompakt- vs peegelkaamera (2) Kuidas tekib digipilt Aeg Valgus Valguskiirus Ava (1) Ava (2) Fookuskaugus (1) Fookuskaugus (2) Teravussügavus (fookuskauguse järgi) Teravussügavus (ava järgi) Fookuse lukustamine BOKEH (1) • Bokeh on fookusest välja viidud valguspeegeldus (dof) • See on muinasjutuliine ja romantiline kunstiteos • Sõna "Boke`" pärineba Jaapani keelest ja see tähendab uduvinet või häguselt nähtavat objekti • Säti ava hästi suureks, fokusseeri käsitsi, kasuta võimalusel värvilisi filtreid BOKEH (2)
TUUMAFÜÜSIKA RAKENDUSED v Tuumarelvad v Elektrienergia tootmine v Radioaktiivsete isotoopide meetod v Allveelaevad ja jäälõhkujad (tuumkütused) Tuumarelvad v Relv, mis põhineb tuumaenergia kasutamisel v Mõjutegurid lööklaine, valguskiirus ja radioaktiivne kiirgus v Neid loetakse ka massihävitusrelvadeks. v Tuumarelvaks on näiteks tuumapomm Tuumapomm Tuumapommis on ahelreaktsiooni tekkimiseks vaja teatud kriitiline mass ainet. Kui kriitilise aine mass on kriitilise massiga võrdne, siis k=1 ja reaktsioon toimub muutumatu kiirusega. Kui k>1 (aine mass on kriitilisest massist suurem) toimub plahvatus, viimast kasutataksegi tuumapommides. Tuumpommid on uraanipommid või plutooniumipommid
(ripsmekarv, pilu, nõelaauk). Antud lainepikkuse mõõtmiseks kasutatakse difraktsioonivõret. Kahjulikkus: mikroskoobis - kui vaadeldava objekti mõõtmed lähenevad valguse lainepikkusele, siis objekti ääred hägunevad; astronoomias teleskoopide puhul - piirjooned võivad häguneda kui objekt asub väga kaugel (nt kaksiktähed) Probleem valguskiirusega: v=v1+v2; Kui v2 on valgussähvatus rongi liikumise suunas, siis klassikalise mehaanika järgi peaks valguskiirus suurenema v2 võrra. Relatiivsusteooria: I postulaat: valguse kiirusest suuremat kiirust pole olemas. II postulaat: kõikides süsteemides toimub sama sündmus ühesuguselt. Füüsikalised suurused rel. teoorias: aeg - t= t0 / (sqrt(1- v^2/c^2) - sqrt < 1 seega ajavahemik liikuvas süsteemis on pikem, kui paigalseisvas süsteemis. Ehk liikuvas süsteemis vananeme aeglasemalt. Väikestel kiirustel Newtoni mehaanika põhimõted kehtivad.
kiirusest. Sest mida kiiremini auto sõidab, seda vähem me autot näeme ja nii ka auto tundub meile pikem. Kui auto aga võtab hoogu maha siis ka tema kiirus läheb väiksemaks, ja me näeme autot tunduvalt kauem ning nii tundub meile, et auto on ka väiksem. Samuti toon näite, et kui väljas müristab ja lööb välku, siis välgusähvatust näeme me silmapilkselt, mürinat kuuleme aga hiljem. Miks see nii on ? Minu teadmistel arvan, et kuna valguskiirus on kiirem, kui seda on hääle kiirus, siis näemegi enne välgusähvatust. välgunoolt näeme väga väikest aega, aga koheselt. Kui sähvatus on ära käinud, alles siis mõnd aega hiljem jõuab meieni mürin ehk heli, mida tekitab välk maapinnaga kokku põrkudes. Helil võtab kauem aega, et meieni jõuda. Teaduse arenedes on valguse kiiruse mõõtmise täpsus järjest kasvanud. Tänapäevaks on selle
geodeetilisi jooni. · Relatiivsusteooria põhiolemus seisneb selles, et füüsikaseadused on universaalsed ning kehtivad kõikjal ühtmoodi, kuid erinevas kohas ja olukorras olevatele vaatlejaile võib asi tunduda isemoodi. Mis ühe jaoks tundub miljoni aastana, on teise jaoks kõigest pelk silmapilk. Ehk teisisõnu kõik on suhteline ehk relatiivne. · Relatiivsusteooria järgi on looduse kõige suurem kiirus valguskiirus ning kui keha liigub valguselähedase kiirusega, siis tema pikkus väheneb, mass suureneb ja aeg kulgeb aeglasemalt. Einsteini relatiivsusteooria on jagatud kaheks erirelatiivsusteooria ja üldrelatiivsusteooria. Erirelatiivsusteooria vaatleb vaid ühtlaselt liikuvaid e. inertsiaalseid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteooria vaatleb ka kiirendusega liikuvaid taustsüsteeme. Üldrelatiivsusteoorias kasutatakse ka
lainepikkus väheneb siis murdumisnäitaja kasvab. Normaalse dispersiooni alas on keskkond läbipaistev. · suurem kui 0, siis on tegemist anomaalse dispersiooniga ehk suuremale lainepikkusele vastab suurem murdumisnäitaja. · võrdne nulliga, siis sellele lainepikkusele vastav dispersioon puudub. [1] Lainepikkusi, kus esineb anomaalne dispersioon, iseloomustab tugev valguse neeldumine , kus c on valguskiirus vaakumis ja n on keskkonna murdumisnäitaja, kuna murdumisnäitaja sõltub sagedusest, siis erinevatel sagedustega lainetel on erinev faasikiirus, see tähendab, et dispersiooni mõjul levivad optilises keskkonnas erineva sagedusega lained erineva kiirusega. , kus on lainepikkus. Grupikiirus on funktsioon laine sagedusest. DISPERSIOONI ARVUTAMINE : Vältimaks väikese murdumisnäitajate vahe jagamist väikese lainepikkuste vahega ,
pH (Keskkonnategur) Kisklus (lehetäi -> lepatriinu) Toitainete sisaldus (Keskkonnategur) Herbivooria (Taimtoitlus) Õhustatus (Keskkonnategur) Konkurents (Tihedalt kasvavad puud konkureerivad valguse, vee ja toitainete pärast ehk resursside pärast) Valguskiirus (Kliima) Mutualism (Mõlemale kasulik) Temperatuur (Kliima) Sademed (Kliima) Tuul (Kliima) Ekosümbioos – Sipelgad, kes kaitsevad lehetäisid ja saavad vastutasuks lehetäide eritist toiduks Endosümbioos – Üks organism elab teise kehas nt bakterid, mis lagundavad taimtoiduliste loomade maos tselluloosi 2. Organismidevahelised suhted Konkurents – liigisisene või liigiväline ning otsene või kaudne
1)Loodusnähtuste kirjeldamisel on kõik inertsiaal süsteemid samaväärsed (liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt) 2)Valgusekiirs on kõikides inertsiaalsüsteemides sõltumata suunast võrdne c-ga ehk valgusekiirusega Suurte kiiruste liitmine Reegel: V = V1 + V2 Einsteini järgi relativistlik suurte kiiruste liitmine: V= (V1 + V2) : (1 + (V1 + V2) : C2) kui V1/V2 <<, siis V = V1 + V2 Kui V1 = C , siis V=C Kui V1 = C ja V2 = C , siis V=C Valguskiirus on suurim võimalik kiirus looduses! Samaaegsuse relatiivsus Relatiivsusteooria kohaselt ei ole sündmuste toimumise samaaegsus absoluutne, vaid relatiivne ehk suhteline. Signaalid jõuavad vaatlejani samaaegselt Kuna Kose on Tallinnale lähemal, siis jõuab signaal vaatlejani kiiremini kui Tartu Signaal
vahelduvvooluahelates aktiivvõimsuse suhe raadiolained maa atmosfääris? näivvõimsusesse. See on ühikuta suurus, mille Atmosfääri ülakihtides, Maa pinnast 100-300km väärtus võib olla vahemikus 0...1. kõrgusel paiknevad ioniseeritud gaasi kihid mõjutavad raadiolainete levikut eriti tugevasti. Neid Ct kihte nim. ionosfäärideks. lühiajaliste impulsidega. R= C-valguskiirus, -Pikklained painduvad maa kumeruse taha ja levivad 2 saatja küllaldase võimsuse korral üle maakera. -Lühilained peegelduvad ionisfäärilt ja maa pinnalt ja t-aeg peegeldumisest tagasijõudmiseni. võivad levida üle maakera. 16.Selgitada GPS süsteemi. -Ultralühilained levivad sirgjooneliselt, ei paindu, ega GPS on ülemaailmne satelliit navigatsioonisüsteem. põrku, tungivad ionosfäärist läbi
Tõusevad idast, kagust või kirdest ülejäänud, sõltuvalt käändest
4) Tähtede kiirgus: (saab mõõta tähe keemilist koostist ja temperatuuri)
Röntgen- ja raadiokiirgus, nähtav valgus, UV, infrapuna (soojuskiirgus)
Lainepikkuse järgi pikimast:
Raadiokiirgus>Infrapuna>Nähtav valgus>UV>Röntgenkiirgus>Gammakiirgus
Plancki kiirgusseadus (kõver näitab, et) kiirgustugevus:
UV
aastal ja mõne riigi biorelvavarud olid mõistusevastaselt suureks paisunud. Keemiarelva moodustavad ründemürk ja selle kandur. Ründemürk on keemiline ühend vastase elavjõu hävitamiseks, elavjõu võitlusvõimetuks muutumiseks või maa-alal taimestiku või loomastiku hävitamiseks. Kanduriteks on erinevad lennukid, raketid ja suurtükiväe lahingumoonad. Tuumarelv on relv, mis põhineb tuumaenergia kasutamisel. Tuumarelva peamised mõjutegurid on lööklaine, valguskiirus radioaktiivne kiirus. Tuumarelva moodustavad tuumalõhkepea ning selle kohaletoimetamise vahend. Tuumarelvas kasutatakse aatomituumade lõhustumisel või liitumisel eralduvat energiat. Massihävitusrelvakaitseks on loodud I MS ajal loodud Royal Air Force Regiment on Suurbritannia põhiline TBK-kaitseüksus. TBK-kaitseüksusi peetakse lahingutoetusüksusteks ning nende eesmärk on toetada manööverüksusi lahingutegevustes. Eesti Kaitseväes juhitakse ja
Muuhulgas seletas Einsteini teooria radioaktiivse kiirguse toimeviisi: kuidas kamakas uraani võib pidevalt välja kiirata suuri energiahulki, ometi jäätüki kombel ära sulamata. Samas selgitas ta, kuidas tähed võivad hõõguda miljardeid aastaid, ilma et kütusevaru lõpeks. Ainsa suletõmbega kirjutades valemi, näitas ta geoloogidele ja astronoomidele kätte võtme miljardite aastate jooksul toimunu avamiseks. Eeskätt näitas erirelatiivsusteooria, et valguskiirus on ülimuslik ja seda pole võimalik ületada. Tavapäraselt ei pööra füüsikud tähelepanu patendiametnike arvamustele ning nõnda ei äratanud ka Alberti töö nendes huvi. Einstein, olles lahendanud mitmed Universumi süvasaladused, taotles ülikoolis lektori kohta, kuid talle öeldi ära. Siis taotles ta gümnaasiumiõpetaja kohta, taas tuli leppida keeldumisega. Filmis käis Einstein ikka ja jälle oma töid ja valemeid näitamas, kuid keegi ei uskunud
Footonid Footonid on valgusosakesed e. valguskvandid. Levivad kiirusega c, nad ei eksisteeri paigalolekus. Neil puudub seisumass ja ei kehti mehaanika seadused. Neeldumisel aines footonid hävivad. Footoni energiat saab leida nn. Plandi valemi abil. E=h*f E = footonite energia (J) h = plancki konstant 6,63 * 10-34 J/s f = sagedus Liikumisel mass m = ( h * f ) / C2 C = valguskiirus 3 * 108 m/s Footoni impulsi leidimine p=m*C Fotoefekt Elektronide väljumine ainest valguse toimel esineb eriti metallide korral. Avastas Heinrich Hertz 1887. Aastal. Seaduspärasused: 1)Metalli pinnalt väljunud elektronide arv sõltus valguse intensiivsusest. 2)Väljunud elektronide kiirus ei sõltunud valguse intensiivsusest, vaid valguse sagedusest ( värvusest) 3)Fotoefekti ei tekkinud kui sagedus oli väiksem teatud piirisagedusest, mis sõltus ainest.
............................................................................5 2 1 50m kaabli bittide arv Lähteülesanne: IEEE 802,3 (Ethranet) 10BASE-T kaablis on signaali levikiirus võrdne 70% valguse kiirusest. Maksimaalselt mitu bitti mahub 50 meetri pikkusesse kaablisse? Ehk mitmendat bitti hakkab kaabli ühes otsas asuv terminal edastama sellel hetkel, kui esimene edastatud bitt on jõudnud kaabi teise otsa? Lahenduskäik: Valguskiirus: 299 792 458 (m/s) Signaali veli kiirus: 70% valguse kiirusest Levikiirus kaablis = 299 792 458 (m/s) * 70% = 209 854 720,6 (m/s) Kaabli pikkus: 50 (m) Valguse levik 50m kaablis = 50 (m) / 209 854 720,6 (m/s) = 2,382 * 10 -7 (s) 10BASE-T kaabli kiirus: 10 mb/s Vastus: Bitt kaabli teises otsas = 2,382 * 10-7 (s) * 107 (b/s) = 2,38 bitti 2 Telefonis kuluv võimsus Lähteülesanne: Analoogtelefoni takistus on 400 , telefoniliini takistus on 2000 ja alajaamast tulev liinipinge on 50 V
19. Kirjelda (visanda) npn- ja pnp-transistori ehitust. Lk 67 20. Milline ülesanne on elektroonika vooluringides transistoritel? Lk 67 Transistor on pooljuhtseadis, mida kasutatakse elektrisignaalide tekitamiseks, võimendamiseks, muundamiseks ja lülitamiseks. 21. Milline toime on võimenditel? Milleks ja kus neid vajatakse? Lk 67 22. Miks ühendatakse transistoreid kiipideks ehk integraalskeemideks? Lk 69 23. Kuidas tekib (või neeldub) valguskiirus ergastatud aatomites? Lk 71 24. Millega seletub spektrijoonte erinev intensiivsus? Lk 73 Need on erinevad, kuna mõne energiaga footoneid kiiratakse tihti, teisi harva, mõnede siirete tõenäosus (toimumisaeg) on suur, teistel väike. 25. Kuidas hinnata aatomite ergastusseisundi eluiga? Milline on selle suurusjärk? lk 72 Aatomite ergastusseisundi eluiga on lühike. Suurusjärk: 10 26. Millised kvantseisundid on metastabiilsed? Lk 73 Metastabiilsed kvantseisundid on 27
2 I Füüsikaline logaritmiline skaala: L=log I (1 kHz)=10−12 W /m2 I min ( 1 kHz ) min Kaja Mõisted: vahemaa heliallika ja peegeldava pinna vahe ∆x, heli levimise kiirus v, heli väljumise ja tagasi jõudmise vaheline aeg ∆t Kaja: 2∆x = v∆t Doppleri efekt valgusega Mõisted: valguskiirus (3*108 m/s) c, sagedus (Hz) f, lainepikkus (m) λ Doppleri efekt: c=f ⋅ λ Ultraheli v λ=vT = f m 330 s λ=¿ =0,0165 m=1,6 cm 1 20000 s Infraheli v λ=vT = f m 330 s λ= =u . 20,6 m 16 Difusioon Mõisted: aine mass, mis kandub aja t jooksul risti läbi pinna suurusega S – m, difusiooni
Muuhulgas seletas Einsteini teooria radioaktiivse kiirguse toimeviisi:kuidas kamakas uraani võib pidevalt välja kiirata suuri energiahulki, ometi jäätüki kombel ära sulamata.Samas selgitas ta, kuidas tähed võivad hõõguda miljardeid aastaid, ilma et kütusevaru lõpeks.Ainsa suletõmbega kirjutades valemi, näitas ta geoloogidele ja astronoomidele kätte võtme miljardite aastate jooksul toimunu avamiseks. Eeskätt näitas erirelatiivsusteooria, et valguskiirus on ülimuslik ja seda pole võimalik ületada. Tavapäraselt ei pööra füüsikud tähelepanu patendiametnike arvamustele ning nõnda ei äratanud ka Alberti töö nendes huvi.Einstein, olles lahendanud mitmed Universumi süvasaladused, taotles ülikoolis lektori kohta, kuid talle öeldi ära.Siis taotles ta gümnaasiumi õpetaja kohta- taas keeldumine. Kord küsis Paul Valery Einsteinilt, kas tal on alati kaasas märkmik oma ideede ülestähendamiseks
superarvuti kasutab elektrit 1 ja 10 megavatti ning muudab peaaegu kõik selle soojuseks. Elektrikulu ja jahutus on tavaliselt üks Blue Gene/L superarvuti kapp, kus on bladeid, mis hojavad väga mitmeid protsessoreid faktoritest, mis limiteerib süsteemi suuruse. (Näiteks Tianhe-1A võiks kulutada iga aasta mitme miljoni dollari väärtuses elektrit.) Informatsiooni kahe arvuti vahel ei ole võimalik liigutada kiiremini kui valguskiirus. Selletõttu superarvuti, mille osad on üksteisest palju meetreid eemal, peab omama latentsust vähemalt kümneid nanosekundeid. Seymore Gray superarvuti kavandid üritasid 5 selletõttu hoida kaableid nii lühikesena kui võimalik. Modernsetes superarvutites, mis on ehitatud paljudest paralleelselt töötavatest tavaprotsessoritest, on tavaline latentsus kahe protsessoril vahel 1 kuni 5 mikrosekundit.
ns = 1 = v2 sin - murdumisnurk Suhteline murdumisnäitaja ns näitab teise keskkonna (selle, kuhu laine läheb) absoluutse murdumisnäitaja suhet esimesse keskkonda (selle, kust laine tuleb). n2 ns = n1 Absoluutne murdumisnäitaja na antud keskkonna murdumisnäitaja vaakumi suhtes. c c valguskiirus vaakumis na = v v valguse kiirus aines Dispersioon aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus lainepikkusest (või sagedusest). Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi Näiv kujutis Tõeline kujutis
R 2 + ( RL - RC ) 2 Z 2 2 Näivtakistus: Z = IV. OPTIK A I. Laineoptika Valgus kui Valgus on elektromagnetlaine. Vaakumis on valguskiirus 3·108 m/s. elektromagnetlaine Nähtava valguse lainepikkuste vahemik on 0,4m (ultravioletne) ... 0,76m (punane). Elektromagnetlainete Lainepikkuse järgi kahanevas (sageduse järgi kasvavas) järjekorras: skaala Pikklaine, kesklaine, lühilaine, ultralühilaine, infravalgus, valgus, ultravalgus, röntgenkiirgus, kiirgus. Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus
R 2 + ( RL - RC ) 2 Z 2 2 Näivtakistus: Z = IV. OPTIK A I. Laineoptika Valgus kui Valgus on elektromagnetlaine. Vaakumis on valguskiirus 3·108 m/s. elektromagnetlaine Nähtava valguse lainepikkuste vahemik on 0,4m (ultravioletne) ... 0,76m (punane). Elektromagnetlainete Lainepikkuse järgi kahanevas (sageduse järgi kasvavas) järjekorras: skaala Pikklaine, kesklaine, lühilaine, ultralühilaine, infravalgus, valgus, ultravalgus, röntgenkiirgus, kiirgus. Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus
rõhu(v2/2)summa jääv suurus. p1+gh1+v12/2= p2+gh2+v22/2; v-kiirus 5.Isokooriline protsess on protsess,kus temperatuuri tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaashulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 0°C. Variant2 1.Newtoni seadused- Kulgliikumise dünaamika-Dünaamika puhul lisandub liikumisele kaks põhisuurust: jõud ja mass .Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m 0-seisumass ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m 0/ (1 - v / c) N 1. -iga keha seisab paigal v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/mN 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-F(F-resulteeriv jõud,mis on samasuunalise kiirendusega). 2
Vari tekib kuna valgus levib sirgjooneliselt. Vari on ruumpiirkond, mida valgusallikas ei valgusta üldse või valgustab osaliselt. See osa, mida valgusallikas ei valgusta on täisvarju piirkond. Seda osa, mida valgusallikas valgustab osaliselt nim. Poolvarjuks. Väike valgusallikas tekitab ainult täisvarju. Valguse kiirus on 300 000 km/s. Valguse kiirus sõltub levimis keskkonnast. Keskkondi iseloomustatakse optilise tiheduse abil. Mida väiksem on valguskiirus, seda suurem on optiline tihedus. Murdumine Murdumiseks nim. valguse suuna muutust kahe erineva keskkonna piirpinnal. Murdumisel kehtib murdumise reegel: a) Kui valgus liigub optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse keskkonda, murdub valguskiir pinna ristsirge poole. > = b) Kui valgus liigub optiliselt tihedamast keskkonnast optiliselt hõredamasse
Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile ruumipaisumisteguriks.β=3α Vt=V0(l+βt) Ruumipaisumistegur näitab ,kui suure keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m 0-seisumass osa algruumalast temp 00 suureneb ruumala ,kui keha soojendada 1 0 võrra ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m0/ (1 v / c) N 1. -iga keha seisab paigal (1+αt) joonpaisumis binoom (1+βt) ruumapsiumis binoom v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/m N 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-F(F-resulteeriv jõud,mis on samasuunalise kiirendusega).
5.Isokooriline protsess- Sellel protsessil jääb konst ruumala (V=const) t/p=const p1/p2=T1/T2 p-rõhk T- temperatuur Temp tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temp 00C Variant2 1.Newtoni seadused- Kulgliikumise dünaamika-Dünaamika puhul lisandub liikumisele kaks põhisuurust: jõud ja mass .Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m 0-seisumass ,c- valguskiirus ,v-kiirus m=m0/ (1 - v / c) N 1. -iga keha seisab paigal v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/mN 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-F(F- resulteeriv jõud,mis on samasuunalise kiirendusega). 2
Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile ruumipaisumisteguriks.β=3α Vt=V0(l+βt) Ruumipaisumistegur näitab ,kui suure keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m 0-seisumass osa algruumalast temp 00 suureneb ruumala ,kui keha soojendada 1 0 võrra ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m0/ (1 v / c) N 1. -iga keha seisab paigal (1+αt) joonpaisumis binoom (1+βt) ruumapsiumis binoom v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/mN 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-F(F-resulteeriv jõud,mis on samasuunalise kiirendusega). 2
Vari tekib kuna valgus levib sirgjooneliselt. Vari on ruumpiirkond, mida valgusallikas ei valgusta üldse või valgustab osaliselt. See osa, mida valgusallikas ei valgusta on täisvarju piirkond. Seda osa, mida valgusallikas valgustab osaliselt nim. Poolvarjuks. Väike valgusallikas tekitab ainult täisvarju. Valguse kiirus on 300 000 km/s. Valguse kiirus sõltub levimis keskkonnast. Keskkondi iseloomustatakse optilise tiheduse abil. Mida väiksem on valguskiirus, seda suurem on optiline tihedus. Murdumine Murdumiseks nim. valguse suuna muutust kahe erineva keskkonna piirpinnal. Murdumisel kehtib murdumise reegel: a) Kui valgus liigub optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse keskkonda, murdub valguskiir pinna ristsirge poole. > = b) Kui valgus liigub optiliselt tihedamast keskkonnast optiliselt hõredamasse
kraadini. Selliste väga kõrgete temperatuuride ja rõhkude juures toimuvad tuuma reaktsioonid, mille käigus toodetud energia hoiab Päikse säravana. Tuumasünteesi käigus toimub vesinikuaatomite tuumade ühinemine, moodustades heeliumiaatomite tuumasid. Selle protsessiga kaob väike osa massist, muutudes energiaks. Albert 4 Einstein pani kogu protsessi kirja ja moodustas valemi [E=mc²]. Kuna c ehk valguskiirus on tohutult suur, siis on isegi väikese massi üleminekul vabanev energia ilmatult suur. Päikesel muutub iga sekundiga energiaks neli miljonit tonni vesinikku. Olulist Päikese kohta Läbimõõt ekvaatori kohalt: 1 392 000km Keskmine kaugus maast: 149000 000km Pöörlemisperiood: 25 ööpäeva Mass: 333 000 Maa massi
küsimus, miks see nii suure kiirusega areneb ja miks ürgsed inimesed ei avastanud ega leiutanud selliseid tehnoloogiaid sellise kiirusega nagu tänapäeval. Juba mõne kuuga võib leiutada sellise asja mis on maailmamuutev. See areng hakkas pihta II maailmasõja aegu, kus hakkasid sõjanduses kasutusele tulema elektroonilised seadmed. Alates üheksakümnendatest on hakkanud see tehnoloogia arenema ülisuure kiirusega, võib isegi väita et suurema kiirusega kui valguskiirus on. Miks see nii on seda hetkel ma kindlalt öelda ei saa, kuigi mina siklikult arvan, et see areng on hakkanud toimuma maaväliste olendite tõttu. Tehnoloogia tulevikus Vaadates, kui kiiresti on tehnoloogia siiani arenenud, pole ime kui varsti ei olegi enam midagi peale mõtlemise vaja. Litsalt su ajju paigaldatakse kiip ( mis on lisaseade) ja sellega sa saad kõike elektroonikategevust jälgida ja sellega toimetada. Preagused lisasedmed
suunalt vastupidiste jõududega mööda neid punkte ühendavat sirgjoont. 4. jõudude mõju sõltumatuse seadus: mitme jõu mõjumisel on masspunkti kiirendus võrdne iga jõu poolt üksikult tekitatud kiirenduste geomeetrilise summaga. F=-F Newtoni seadused - Kulgliikumise dünaamika-Dünaamika puhul lisandub liikumisele kaks põhisuurust: jõud ja mass .Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m 0- seisumass ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m0 √ v (1− ) N 1.seadus -iga keha seisab c paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/mN 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-
RELATIIVSUSTEOORIAD ERIRELATIIVSUSTOORIA ÜLDRELATIIVSUSTEOORIA peamiselt LIIKUMISE KOHTA LIIKUMINE+GRAVITATSIOON (kiirus)v<>C(valguskiirus) Ruumikõverus: suure massiga taevakeha juures potents.auk valguskiirusel liikudes muutub aeg aeglasemaks- kaksikute paradoks kehade mõõtmed tõmbuvad kokku taustsüsteemi jaoks Ei kehti meie matemaatika- nurkade liitmine teistsugune nii saab valgus meieni tulla päikese tagantki-valg.-> mass= E=mC2 energia suurenedes mass kasv ruumikõv. Taustsüsteem- ei liigu/liigub sirjooneliselt
Vektorite hulka kuuluvad kiirus, jõud ning mitmed teised suurused. Vektori määrab ära suurus ⊕ a, suund a ja ja mass. Jõud on iga põhjus, mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise. Mass on ainehulk antud rakenduspunkt a. Skalaarideks nim. suurusi, mille määramiseks piisab ainult arvväär-tusest (temp., mass, kehas. m0-seisumass, c-valguskiirus, v-kiirus m=m 0/√(1-v/c) N1. Seadus-iga keha seisab paigal v liigub tihedus). Siia hulka kuuluvad tee, aeg ja mass jne. Vektori moodul on alati positiivne skalaar. Vektori ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni, kuni välisjõud seda olekut ei muuda. kirjeldamine: vektoreid , mis on suunatud mööda paralleelseid sirgeid (samas või vastupidises ), nim. N2
,(nurkkiirus) ei ole const -nurkkiirendus =const .Nurkkiirus pole konstantne sellepärast et on olemas nurkkiirendus ,mille vektor on nurkkiiruse vektoriga samasuunaline e aksiaalvektor.=´ =at/R at=R a=v´ v=v0+at S=v0+at2/2 =0+t 5.Newtoni seadused.Kulgliikumise dünaamika-Dünaamika puhul lisandub liikumisele kaks põhisuurust: jõud ja mass .Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m0-seisumass ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m0/ (1 - v / c) N 1. Seadus-iga keha seisab paigal v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni ,kuni välisjõud seda olekut ei muuda.N 2.seadus-keha kiirendus on võrdelises seoses sellele kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline selle keha massiga a=F/m N 3.seadus-kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega .F=-F(F-resulteeriv jõud,mis on samasuunalise kiirendusega). 6
vahemikus 5400 nm. Ühelt poolt piirneb nähtava valgusega, teiselt poolt röntgenkiirgusega. Röntgenikiirgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on umbes 8*1012 kuni 6*108 m. Röntgenkiirgus tekitatakse peamiselt röntgenitoru abil. Looduslikud allikad on paljud radioaktiivsed ained, päike, taevatähed, udukogud ja kosmiline kiirgus. 29.Valguse peegeldamine Joont, mida mööda valgusenergia levib, ehk valguse levimise suunda nimetatakse valguskiirus. Ühtlases ehk homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. Joonisel 1 on antud valguskiire peegelduse skeem peegelpinnal PP. Langev valgusekiir AB langeb langemispunkti B, kuhu on tõmmatud normaal n (mõtteline ristsirge pinnaga). Nurka langeva kiire ja normaali vahel nimetatakse langemisnurgaks ja tähistatakse ga (ABn). Peegeldunud kiir BC moodustab normaaliga peegeldumistnurga . Peegeldumisseadus on järgmine
18 testida ja et loodusliku valiku kaudu ei oleks saanud tekkida tänapäevased elusolendid (kasutatud Wikipedia 2009). Kreatsionistid on üritanud ka luua kosmoloogiat, mis oleks kooskõlas nende noore universumiga mitte tavapärase universumi vanusega. Põhiline probleem on neil selles, et valgus, mis on pärit kaugetelt tähtedelt on maale jõudmiseks võtnud aega miljoneid aastaid. On pakutud välja, et valguskiirus on ajajooksul muutunud (kasutatud Wikipedia 2009). Kreatsionistid teevad mitmeid väiteid ka geofüüsikas, mis on põhiliselt seotud maakera vanuse ja piiblis kirjeldatud üleujutusega. Kreatsionistid ei arvesta ka radioaktiivsete ainete lagunemiskiirust, mis võib miljoneid aastaid aega võtta.(kasutatud Wikipedia 2009) 2.3.2 Analüüs 1) Ähmane või ümberlükkamatu väide- Kreatsionismi ümber lükata on täiesti võimatu.
-soojuse ülekanne gaasi või vedeliku liikumisega. Näited. Radikas toa ühes otsas ja see soe õhk liigub. Vesi looduslikes veekogudes? SOOJUSÜLEKANNE KIIRGUSEGA - Soojusjuhtivus ja konvektsioon vajavad mingi aine olemasolu. - Kiirgusülekanne toimub ka vaakumis (Päikese energia jõudmine Maale) - Kiirgus kui elektromagnetlaine Elektromagnetlaine- elektri ja magnetvälja võnkumise läbi leviv energia. Elektromagnetlaine levimise kiirus vaakumis (valguskiirus) c = 3*108 m/s = 300 000 km/s ATMOSFÄÄRIFÜÜSIKA MAA ATMOSFÄÄR - Maad ümbritsev gaasikiht, mis koosneb erinevate gaaside segust. - 99% massist on esimese 40 km sees. - Ülapiir u. 1000 km kõrgusel. Ei ole täpselt määratav. - Atmosfäär jaguneb temperatuuri muutuse järgi kihtideks. - Atmosfääri alumiseks piiriks on maapind*. - Maapinna soojenemine toimub kiirguse, konvektsiooni ja soojusjuhtivuse teel.
Einstein tuli järeldusele, et absoluutset taustsüsteemi pole olemas. Einstein laiendas Galilei realtiivsusprintsiipi, mille kohaselt jäävad kõik loodusseadused invariantseteks üleminekul ühest inertsiaalsüsteemist teise. Einstein postuleeris ka veel, et vaakumis on valguse kiirus ühesugune kõigis inertsiaalsüsteemides ega sõltu valgusallika ja vastuvõtja liikumisest. Erinevates süsteemides kulgeb aeg erinevalt. Einsteini teooriast selgub, et valguskiirus on piirkiirus, st mitte ükski signaal ega ka ühe keha mõju teisele ei saa kiiremini liikuda. Relatiivsusprintsiibi kohaselt peavad kõikides inertsiaalsüsteemides loodusseadused olema ühesugused. Seepärast peab ka piirkiirus olema kõigis inertsiaalsüsteemides olema ühesugune. Intervall Mingit sündmust võime iseloomustada toimumiskohaga ja toimumisajaga. Suurust
annaabi.ee 
