Vedeliku ja tahkise omadused, tuum ja elektron, laser (0)

Füüsika Kordamisküsimused:
Vedeliku ehitus ja ülekandenähtused vedelikes (veel…) ja kuidas sõltuvad temperatuurist
Vedeliku molekulid paiknevad tihedalt üksteise kõrval ning ruumala sõltub rõhust väga vähe. Molekulid võivad üksteise suhtes oma asukohta muuta, mille tõttu nad on ka voolavad . Vedeliku kuju on määratud anuma kujuga, temale mõjuvate välisjõududega ning pindpinevusjõududega. Vedelikes on molekulidel suurem liikumisvabadus ning seega difusiooni kiirus suurem kui tahketes kehades. Seetõttu võivad tahked ained vedelikes ka lahustuda.
Ülekandenähtused vedelikes
Difusioon - leiab vedelikes tunduvalt aeglasemalt aset kui gaasides . Difusioon on aeglasem nimelt seetõttu, et vedelikul on suurem tihedus ning väiksem teepikkus , mille molekul läbib keskmiselt põrgete vahel.
Soojusjuhtivus - nähtus, mille sisuks on siseenergia ehk temperatuuri ühtlustamine mingi keha ulatuses soojusliikumise tagajärjel. Suurem kui gaasis.
Sisehõõre- nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustamine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel. Temperatuuri tõustes väheneb.
Pindpinevus on vedeliku pinnaomadus võtta kerakujuline kuju või pürgida selle poole, kui talle mingid välisjõud ei mõju. kuna vedeliku pinnal on omadus tõmbuda kokku ja kuna kerakuju pindala on minimaalne.
Pindpinevusjõuks nim jõudu, mis püüab vedeliku vaba pinna suurust vähendada. See on jõud, mida kokkutõmbuv vedelikupind avaldab temaga piirnevatele kehadele.
Märgamine ja mittemärgamine
Märgamisega on tegemist sel juhul, kui vedel vooab mööda pinda tõkestamatult laiali.
Mittemärgamisega on tegemist sel juhul, kui mingil alusel asuvad vedelikutilgad püüdlevad kera kuju poole.
Kapillaarsus
Nähtus, mis seisneb vedelikutaseme tõusus või languses. Eelkõige tänu toruseinte ja vedeliku molekulide vaheliste mõjude tõttu.
Amorfne aine
Amorfne aine on tahke aine, millel kristallstruktuur puudub. Neil on vedelikele sarnaselt omadus voolata. Nende voolavus on aga väike ning seda igapäevases elus ei märka. Sellised ained on nt klaas, enamik plastmasse. Eriline omadus on sulamistemperatuuri puudumine. Temp tõustes amorfsed ained pehmenevad ning voolavus suureneb.
Isotroopia ja anisotroopia
Isotroopiaga on tegemist juhul, kui aine omadused ei sõltu suunast . Näiteks gaasid, vedelikud, amorfsed ained on isotroopsed.
Anisotroopia on kristalli omaduste sõltuvust suunast, st et kristalli vastupanu kokkusurumisele sõltub sellest, millises suunas kristalli kokku suruda. Kristalli soojusjuhtivus ja tema optilised omadused sõltuvad samuti suunast.
Tahkise ehitus ja ülekande nähtused tahkistes
Tahkiseks nim ainet, millel on kindel kristallstruktuur.
Ülekandenähtusteks on nt difusioon, mis esineb, kuid vähesel määral. Kuna tahkistes on aamotite ja molekulide paigutusel kindel kord, pole difusioon võimalik ilma kristallstruktuuri lõhkumiseta. Difusioon sellisel juhul nagu vedelikes või gaasis, tahkistes võimalik pole.
Soojusjuhtivus on kõigi tahkiste tavaline omadus. Tugevate osakestevaheliste sidemete tõttu kristallides annavad osakesed oma võnkumise energia ka naabritele edasi. Võnkumise energia on määratud temperatuuriga.
Sisehõõre- tahkistel praktiliselt puudub, esineb vaid metalli puhul, kus toimub monokristallide mihkumine üksteise suhtes välise jõu mõjul, kuid voolamisest sealjuures pole mõtet rääkida. Amorfsete ainete puhul on aga sisehõõrdumise mõiste olemas, nad on suure sisehõõrdeteguriga vedelikud.
Mis on faasisiire ?
Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise.
Siirdesoojus ja siirdetemperatuur
Siirdesoojuseks nim soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta.
Siirdetemperatuur on temperatuur, mis vastab antud faasisiirdele antud aine korral. Sõltuv rõhust.
Sulamine ja tahkumine
Sulamise korral on tegemist tahkest faasist vedeliku faasi ning tahkumise korral on tegemist üleminukuga vedelast faasist tahkesse faasi.
Millal eraldub ja millal neeldub energia ja milleks viimane kulub
Sulamisel toimub neeldumine , mille käigus läheb energia molekulidevaheliste sidemete lõhkumiseks ning neeldumine toimub sulamisel, mõlemad toimuvad samal temperatuuril ning seda nim sulamis-ja tahkumistemp-ks.
Aurumine ja kondenseerumine, Millal eraldub ja millal neeldub energia ja milleks viimane kulub
Aurumise korral on tegemist vedelast aineks gaasiliseks muutumise protsessiga. Selle käigus aine neelab energiat ehk energia neeldub. Vesi aurustub igal temp-l.
Kondenseerumise puhul on tegemist gaasilisest ainest vedelasse üleminekuga ning selle käigus energia eraldub. Sõltub temp-st, ainest ning aine tasapinnast.
Sublimatsioon ja härmatumine, Millal eraldub ja millal neeldub energia ja milleks viimane kulub
Sublimatsiooniks nim aine üleminekut tahkest ainest gaasilisse olekusse, vahepeal vedelat olekut läbimata. Selle käigus neeldub energiat, kuna keha vajab selleks energiat.
Härmatumine on vastupidine , ehk siis gaasilisest faasist tahkesse. Selle käigus eraldub energiat.
Ülesanne üleminekute ja soojenemise/jahtumise kohta
Aurustumissoojuse valem: Q= Lm soojushulk= aurustumissoojus *mass.
Sulamissoojuse valem: Q= sulamissoojus kg kohta *mass. sulamissoojus on tabelina toodud, igal ainel eri.
Temperatuuri tõstmise valem: Q= c*m(t2-t1) soojushulk= erisoojus *mass (lõplik temperatuur- algtemperatuur ). Erisoojus on tabelina toodud, igal ainel eri.
Mis on keemine ja keemistemperatuur
Keemiseks nim aine üleminekut vedelast faasist gaasiliseks. Keemine on aurumine kogu vedelikust, mitte ainult pinnalt.
Keemistemperatuur on igal ainel erinev temperatuur, mille juures antud rõhul aurumise iseloom muutub. See on temp, mille juures vedeliku aururõhk saab võrseks välisrõhuga. St, aine hakkab keema. See on suurim temp, mida antud rõhul vedelik saab omada.
Mis on absoluutne ja relatiivne õhuniiskus – ülesanne
Absoluutne õhuniiskus on suurus p, mis väljendub veeauru massi ühes kuupmeetris õhus.
Relatiivne õhuniiskus näitab protsendiliselt suhet, kus veeauru osarõhk on antud temperatuuril jagatud küllastusele vastava veeauru osarõhuga samal temperatuuril.
Valemi kujul näeb välja: Srel= Pt/ptk*100%
Relatiivne õhuniiskus= absoluutne õhuniiskus jagada küllastusele vastava õhuniiskusega ning korrutada 100%-ga.
Küllastus tähendab, et aurumine ja temp on tasakaalus.
Millest koosneb aatom
Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga tuumast ning negatiivse elektrilanguga elektronkattest.
Iseloomusta tuuma
Tuum koosneb positiivse laenguga prootonitest ning neutraalsetest neutronitest . Tuum on äärmiselt tuheda koostisega, sinna on koondunud 99,95% kogu aatomimassist. Tuuma avastas Rutherford.
Järjekorranumber näitab laenguarvu, elektronide arvu ning prootonite arvu tuumas.
Mis on ja millal avastati elektron
Elektron on elementaarosake , mis on avastatud 1897. Aastal Thomsoni poolt. Elektronid on negatiivse laenguga ning koos prootonite ja neutronitega moodustavad aatomeid. Elektronid moodustavad aatomituuma ümber elektropilve, kus kujutatatakse neid elektronkihtidena.
Planetaarne aatomi mudel
Rutherfordil oli planetaarne aatomimudel, mis sai alguse 1911. Aastal, kui sai alguse ka aatomituuma avastamine. Planetaarmudeli järgi sarnaneb aatom pisitillukese Päikesesüsteemiga.
Planetaarse aatomimudeliga on mitmeid vastuolusid, nt elektronid peaksid kukkuma tuumale , aga ei kuku .
Bohri postulaadid

Postulaat : Elektron saab liikuda aatomis kindlatel orbiitidel, siis ta ei kiirga ega neela energiat.

Postulaat: Energiat neelatakse või kiiratakse, kui elektron läheb ühelt orbiidilt teisele.
Millal aatom kiirgab ja millal neelab kvandi
Elektron neelab energiat, kui liigub kõrgemale orbiidile ning energiat kiirgub kui liigub madalamale orbiidile.
Kvantmehaanika põhivõrrand: selle abil saab arvutada osakese leiulaine sõltuvuse koordinaadist ja ajast.
Kvantarvud on
Peakvantarv, kõrval-ehk orbitaalkvantarv, magnetkvantarv, elektroni spinn.
Milles avalduvad elektroni lainelised omadused
Elektron omab lainelisi omadusi, mida saab jälgida, kui lasta elektrone läbi kitsa pilu. Elektronid ei paikne siis ruumis ühtlaselt, vaid nende paiknemine sarnaneb interferentsi ribadega, st, elektroni on mõnes ruumipunktis võimalik leida suurema tõenäosusega kui kõrvalpunktist. St nim neid ka tõenäosuslaineteks.
Heisenbergi relatsioonid
Teisisõnu ebatäpsuspiirangud on mikromaailmas ebatäpsussuhtes, mille järgi mikromaailmas on füüsikaliste suuruste paare, millest kumbagi suurust ei saa korraga määrata suvalise täpsusega.
Ühe määramise täpsust suurendades väheneb teise määramise täpsus: kiirus ja koordinaat
Energia ja aeg.
Pauli keeluprintsiip
Ehk tõrjutusprintsiip: ühes aatomis ei saa olla ühesuguste kvantarvudega elektroni. Ühel kihil saab olla maksimaalselt teoreetiliselt 2nruudus elektrone.
Mida näitavad periood ja rühm
Periood näitab väliskihil olevate elektronide arvu ning rühm näitab elektronkihtide arvu.
Mille poolest erinevad laser ja tavavalgusti
Laseri värvus on ühesugune ning sagedus tuleb ühtemoodi välja. Tavavalgusti tuleb erinevalt välja ning on mitmevärvuseline. Samuti erinevad võimsuselt.
Milliseid ettevaatusabinõusid tuleb kasutada laseritega töötamisel
Tuleks ette panna kasutatavale laeritüübile kohaldatud kaitseprillid. Ei tohiks vaadata otse laserikiirde vastu selle levimissuunda. Samuti tuleks üles panna hoiatusmärgid töökohtadesse.
Kus kasutatakse lasertehnoloogiat
Lasereid kasutatakse meditsiinis, teadustöös, laserprinteris, kauplustes