Oletame et mingil põhjusel suurenes teise transi kollektori vool sellest tulenevalt väheneb kollektori pinge ja temaga ühendatud kondensaator hakkab nüüd tühjenema. Tühjenemisvool kulgeb positiivselt polaarilt läbi transistori VT2 läbi toiteallika läbi takistuse Rb1 negatiivsele plaadile. See juures tühjenemis vool läbides takistuse Rb1 tekitab seal pinge langu mille minus on suunatud VT1 baasile. Kui baas muutub negatiivsemaks siis põhjustab see
C C S3 C S2 Uvälj S1 VT1 VT2 Usis RE1 C RE2 C E1 R E2 2 E Joon.1.26
2 40 0,8 1,25 3 50 0,52 1,935 4 60 0,3 3 Leida van´t Hoffi reegli põhjal temperatuuritegurid kolmele temperatuurivahemikule eraldi. t 2 -t1 vt2 = vt1 * 10 vt1 - reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 - reaktsioonikiirus temperatuuril t2 - reaktsiooni temperatuuritegur ( 2...4). t 2 -t1 vt 2 10 = vt1 40- 30 1,25 2. 3. 1 10 = 0,82 1. 1 = 1,52 1,935
3 2 V,min-1 1 0 20 30 40 50 60 t,⁰C Leida van´t Hoffi reegli põhjal temperatuuritegurid kolmele temperatuurivahemikule eraldi. t 2 t1 vt1 vt2 vt1 * 10 - reaktsioonikiirus temperatuuril t1 1. 2. 3. vt2 - reaktsioonikiirus temperatuuril t2 1,935 Object 9
NING-EI +5V NING-EI +5V b) 0,95mA 0,4V 1,2V 1,8V VT1 3,2V 3,2V 5mA 0,4V VT2 3,2V 5mA 0,8V 3,2V 5mA TTL on tuletatud DTL-ist kusjuures kõik seal kasutatud põhimõtted on säilitatut. Erinevuseks on see et sisendis kasutatakse mitme emitterilist transistori (joonis a). olgu kõikides sisendites loogiline 1, sel juhul on VT1 emittersiirded vastupingega suletud. Vool kulgeb läbi VT1 avatud kollektorsiirde VT2 baasile. Väljundis saadakse 0.
NING-EI +5V NING-EI +5V b) 0,95mA 0,4V 1,2V 1,8V VT1 3,2V 3,2V 5mA 0,4V VT2 3,2V 5mA 0,8V 3,2V 5mA TTL on tuletatud DTL-ist kusjuures kõik seal kasutatud põhimõtted on säilitatut. Erinevuseks on see et sisendis kasutatakse mitme emitterilist transistori (joonis a). olgu kõikides sisendites loogiline 1, sel juhul on VT1 emittersiirded vastupingega suletud. Vool kulgeb läbi VT1 avatud kollektorsiirde VT2 baasile. Väljundis saadakse 0.
k reaktsiooni kiiruskonstant , kui [A] = [B] = 1, siis v = k Reaktsiooni kiirus sõltub suurel määral temperatuurist. Nii suureneb reaktsiooni kiirus temperatuuri tõstmisel 10 °C võrra 2 kuni 4 korda ( kehtib suhteliselt madalatel temperatuuridel). Arvu, mis näitab, mitu korda antud reaktsiooni kiirus kasvab temperatuuri tõstmisel 10 °C võrra, nimetatakse reaktsiooni temperatuuriteguriks. Vt2 = Vt1 · t2-t1/10 t2 temperatuur, mille juures soovime arvutada reaktsiooni kiirust t1 algtemperatuur Vt2 reaktsiooni kiirus temperatuuril t2 Vt1 reaktsiooni kiirus temperatuuril t1 reaktsiooni temperatuuritegus Reaktsiooni kiiruse muutust saab vaadelda väävelhappe ja naatriumdiosulfaadi vahelisel reaktsioonil tekkiva reaktsiooniprodukti väävel eraldamise teel. Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S
Temperatuur. Mida kõrgem on temperatuur, seda intensiivsem on molekulide soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. Seesuurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete tõenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Temperatuuri mõju võimaldab ligikaudu hinnata van't Hoffi reegel. Temperatuuri tõstmine 10 °C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. Matemaatiliselt võiks selle kirja panna järgmiselt: t 2 t1 vt2 vt1 10 vt1 – reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 – reaktsioonikiirus temperatuuril t2 γ – reaktsiooni temperatuuritegur (γ ≈ 2…4) 4 2. Eksperimentaalne töö 2.1 Eksperimentaalne töö 1. Ainete kontsentratsiooni muutuse mõju tasakaalule. 2.1.1 Töö ülesanne ja eesmärk.
väljundvõimsustel vastastlülitust kus töötavad üheaegselt kaks transistori joonis Image 22, 23 Pingeallika EB valikuga viiakse mõlamad transistorid sulgereziimi piirile, selleks on vaja pingeallika EB pingeks 0,6-07 V sisendtrafo muudab sisendsignaali kaheks vastasfaasiliseks signaaliks. Nende signaalide toimel hakkavad transistorid tööle kordamööda. Esimesel poolperioodil tuleb VT1 baasile positiivne pinge, ning tekib kolektor vool Ic1, sell perioodil mõjub VT2 baasil negatiivne sisendsignaal ja VT2 jääb suletuks. Järgmisel poolperioodil transistoride reziimid vahetuvad, sest VT1 sisendsignaal on nüüd negatiivne teda vool ei läbi. Kui VT2 sisendsignaal on nüüd positiivne ning tekib kolektrovool Ic2. Kolektorvoolude summa on väljundtrafo primaarmähistes vastassuunalised, nad tekitavad erisuunalisi magnetvoogusid ning nende toimel indutseeritakse sekuntaarmähisesse normaalne vahelduvsignaal
. . . , . 16. -. 10° 2÷4 . Vt2=Vt1*(t2-t1)/10, Vt1- t1 (t2>t1); Vt2- t2; . (=2...4) : T1=373K; T2=25°C=298K; V1=2,5 ; V2=2,5*298/373=2 Vt2=Vt1 * 2 (50-30) / 10= Vt1*8 7. . , 17. 2CO(g)+O2(g)2CO2(g); CO 2; O2 1; ,
lahjade lahuste korral on ajavahemik lahuste kokkuvalamisel hetkest kuni hägu tekkimiseni mõni minut lahuste korral on ajavahemik lahuste kokkuvalamisel hetkest kuni hägu tekkimiseni mõni minut. · Van´t Hoffi reegel- Temperatuuri tõstmine 10°C võrra suurendab reaktsiooni kiirust kaks kuni neli korda. 4 t 2 - t1 vt2 = vt1 * 10 Seega pole kiiruse sültuvus temperatuurist lineaarne, vais sellist temperatuurisõltuvust kirjeldab astmefunktsiooni graafik. KATSE 1 Reaktsioonikiiruse sõltuvus lähteainete kontsentratsioonist Jagasin kaheksa katseklaasi neljaks paariks. Ühte katseklaasi igast paarist panin väävelhappelahuse, teisse naatriumtiosulfaadilahuse, milee konsentratsioon paariti erineb. Algul täitsin neli katseklaasi H2SO4 lahusega- igasse katseklaasi 6 cm3 . Erineva
heterogeensetes reaktsioonides on tahkete ainete kontsentratsioon c = 1 b) kiiruse sõltuvus temperatuurist KÕIK REAKTSIOONID KIIRENEVAD TEMPERATUURI TÕSTMISEL! (piisavalt kõrge energia osakeste arv kasvab; reaktsioonikiiruse määrab see osakeste arv, mis ületavad aktiviseerimisenergia) van’t Hoffi reegel – temperatuuri tõstmisel 10◦C võrra suureneb reaktsiooni kiirus 2 – 4 korda. T2 T1 vT2 vT1 10 -- temperatuuritegur T2 ja T1 -- temperatuurid vT2 ja vT1 -- reaktsioonikiirused kõrgemal ja madalamal temperatuuril Arrheniuse võrrand Ea ln k A
Tööpunkt vikseeritakse pingeallikaga sobivaks tööpunkti vikseerivaks pingeks on 0,6- 0,7V pingeallika asemel võib kasutada ka pingejagurit. Signaali esimesel poolperioodil toimib VT1 baasil positiivne pinge, transistor avaneb ja tekkib kollektori vool. Samal ajal toimib teise transistori baasil negatiivne pinge, transistor sulgub ja kollektor voolu ei ole. Järgmisel poolperioodil vahetavad transistorid asendit see tähendab suletakse VT1 ja avatakse VT2. erinevate tranistoride kollektorvoolud kulgevad primaarmähises erinevates suundades ja selle tulemusena indutseeritakse väljundis normaalne vahelduv signaal. Vastastakk lülituse põhiliseks eeliseks on kõrgem kasutegur, mis ulatub 70%ni. Peale nimetatud on vastatakk lülitusel ka teisi eeliseid neil puudub väljund trafol alaliseelmagneetimine kuna kollektorvoolude alaliskomponendid on vastasuunalised ja nende magnetvood komenseeruvad. Ka
paremini. Vastupidiselt eelnevale ei muutu kõrgemate harmooniliste sagedused ega amplituud türistoride tüürnurga kasvamisel, suureneb aga faasinihe harmooniliste ja võrgupinge vahel. Antud asjaolu kutsub esile reaktiivvõimsuse tarbimise toitevõrgust ning võimsusteguri VD1 VD2 VT1 VT2 Is Ud 1 M Us VD3 VD4 VT3 VT4 a
faasi lülituseks (selle otstarbega on erinevaid lülitusi). .. lõppastmega tööpunk transitori sulgumise piiridel nii, et signaali Rakenduselektroonika 8 puudumisel on transistoride vool väga väike. Vastasfaasiliste sisendsignaalide toimel avatakse transistorid kordamööda, nii avaneb esimesel poolperioodil VT1, samal ajal on aga VT2 suletud, kuna tema baasil mõjub negatiivne signaal. Järgmisel poolperioodil tööreziimid vahetuvad, VT1 suletakse ja VT2 avatakse. Erinevates suundades ja tulemusena induktseeritakse sekundaarmähises ja tarbijas tavaline vahelduv signaal. Taolise lültise kasutegur on kõrge. Üle keskmise .. sest tänu madalale tööpunktile (sulgumise piiril on tarbitav vool väike). Vastastak töötab aint sel juhul kui mõlemad tema õlad on võrdsete omadustega st. transistorid peavad
Muutumatu kiirenduse korral. Kehtib valem: v x =v0 x +a x t Ühtlaselt muutuval sirgliikumisel saab teepikkuse leida valemiga t wt 2 s = (v0 + wt )dt = v0t + a t2 0 2 s = v0t + vt = v0 + a t 2 Seega kehtivad valemid: vt2 - v02 = 2a s Kiirendus kõverjoonelisel liikumisel Lihtsaim juht on punkti ühtlane liikumine mööda ringjoont. Olgu 1 punkti asukoht vaadeldaval hetkel t. Aja t möödudes on punkt asukohas 2 ja läbinud kaarega 1-2 võrdse tee s. Kiirus on saanud juurdekasvu v, mille tulemusel kiirusvektor on pöördunud nurga võrra, mis on võrdne kaarele s toetuva kesknurgaga: kus R on ringjoone v s R raadius
Kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonidest järgmiselt: v1= x CAp x CBq k1 reaktsiooni kiiruskonstant p reaktsiooni järk aine A suhtes q reaktsiooni järk aine B suhtes p+q reaktsiooni summaarne järk Mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on reaktsioonikiirus vt1 - reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 reaktsioonikiirus temperatuuril t2 reaktsiooni temperatuuritegur ( 2...4) Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid 1% Na2S2O3 lahus, 1% H2SO4 lahus, büretid, katseklaaside komplekt, kummikork, pesupudelid, suurem keeduklaas, termomeeter, elektripliit Katseandmed Tabel 1. Reaktsioonikiiruse sõltuvus Na2S2O3 kontsentratsioonist Katseklaaside Na2S2O3 maht H2O maht Na2S2O3 Aeg Reaktsioonikiirus
C7 antakse nii s i s e n d lü l it u s e s t R3 R5 emitterjärguri R 10 C8 VT 2 L1 V S V -sse VT2 kaudu, C2 C9 kui ka OSC-i C1 VT 3 signaal C3
Vastus: Ühes tunnis eraldub 0,683 liitrit vett kompressori järeljahutis. Ülessanne 13 (variant 4) Kui suur on pneumosilindri, mille läbimõõt on D mm ja kolvivarre läbimõõt d mm töötamiseks vajalik suruõhu kulu N m3/tunnis, kui kolb sooritab minutis n kaksikkäiku käigupikkusel L mm? Suruõhu rõhk on p bar ja temperatuur t oC. Silindri jääkruuumalad vt 2 tabel 4. Antud: D= 63mm=6,3cm d= 20mm=2cm n= 12kk/min L= 100 mm=10cm p1= 4,5 bar t1=23oC Vt1=27cm3 Vt2=31cm3 Leida: N=? Arvutan suruõhu kulu ühele töökäigule: Vtk1 suruõhu kulu ühele töökäigule, cm3; D pneumosilindri läbimõõt, 4cm; L käigupikkus, cm; Vt1 jääkruumala kolvi taga, cm3. Arvutan suruõhu kulu töökäigule ühes minutis: Vtk1m suruõhu kulu ühele töökäigule minutis, l/min; n kaksikkäikude arv minutis. Arvutan suruõhu kulu ühele tühikäigule: Vtk2 suruõhu kulu ühele tühikäigule, cm3;
3 50 0,166 6,024 4 60 0,083 12,05 Graafik Reaktsiooni keskmine temperatuuritegur Kõigepealt leian van't Hoffi reegli põhjal temperatuuritegurid kolmele temperatuurivahemikule eraldi: t2 -t1 t2 - t1 vt vt2 = vt1 10 10 = 2 vt1 40 -30 3, 003 1 10 = = 1,5015 2 50 - 40 6, 024 2 10 = = 2, 006 3, 003 60 - 50 12, 05 3 10 = = 2, 0003 6, 024
e), kuid neis tuleb kasutada npn-transistori ja ühendada stabilitron vastupidi. Liittransistoriga püsivooluallikas (joon. 6.27 d) annab veelgi stabiilsemat voolu, sest tema sisetakistus ulatub megaoomidesse. Vajadusel püsivoolu reguleerida tuleb RE kohal kasutada muuttakistit. See püsivooluallikas on kohane suhteliselt tugeva (kuni mõnekümne milliamprise) püsivoolu korral, mil võib osutuda tarvilikuks valida VT2-ks keskvõimsustransistor. Püsivooluallikas kaksklemmina. Mõnikord on vaja püsivooluallikat, mida saaks ühendada lülitusse tavalise takistina kahe väljastuse abil. Sellise püsivooluallika saami- seks võib kokku ühendada kaks ühesugust, kuid komplementaarsete transistoridega püsivooluallikat (joon. 6.27 e). Siin peavad R1 ja R2, nagu ka VDl ja VD2 Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 54
Gaasid täidavad kogu ruumala, millesse nad on suletud. Gaasi rõhu ja gaasi ruumala omavahelise seose tingimusel, et gaasi temperatuur ei muutu, määrab ära Boyle-Mariotte seadus 5. Õhu ruumala sõltuvus temperatuurist Temperatuuri tõustes suureneb gaasi ruumala 1/273 võrra oma algruumalast iga Kelvini kraadi kohta tingimusel, et gaasi rõhk jääb konstantseks. Seda seost kirjeldab Gay- Lussac'i seadus. V1/V2=T1/T2 VT2=VT1+(VT1/273)×(T2-T1) VT1 ruumala temperatuuril T1 VT2 ruumala temperatuuril T2 6. Pneumoautomaatikas surutud õhule esitatavad nõuded Kasutatav suruõhk peab olema puhas ja kuiv. Vastasel korral põhjustab ta suruõhuseadmete kulumist ja rikkeid. See eeldab head Puhastamine, kuivatamine, filtreerimine. Niiskuse eemaldamiseks kasutatakse absorptsioonkuivatust, adsorptsioonkuivatust ja suruõhu jahutamist. 7
Mida suurem on aga tüürelektroodi vool, seda väiksemal pingel toimub türistori lülitumine. Lülituspinge sõltuvus tüürvoolust on väga tugev, nii, et lülituspinge muutub väge kiiresti minimaalseks, mil türistori tunnusjoon on lähedane dioodi avasuunatunnusjoonega. SCR türistori tunnusjooned on toodud joonisel 6.6. JOONIS 6.6. Türistori lülitumispinge vähenemine on seletatav sellega, et tüürvoolu kui ekvivalentransistori VT2 baasivoolu suurenemisega suureneb ka emittervool, mis viib vooluvõimendusteguri suurenemisele, see aga omakorda kutsub esile laviinitaolise lülitumise. Seega on SCR türistor pärisuunas avatav kahel meetodil: kui ületatakse lülituspinge või kui antakse tüürelektroodile avamiseks piisav tüürvool. Mõlemal juhul suureneb avanemise järel türistori vool välise vooluahela takistusega määratud väärtuseni. Praktikas kasutatakse SCR türistori avamiseks impulsse. Seejuures, sõltub
Mida suurem on aga tüürelektroodi vool, seda väiksemal pingel toimub türistori lülitumine. Lülituspinge sõltuvus tüürvoolust on väga tugev, nii, et lülituspinge muutub väge kiiresti minimaalseks, mil türistori tunnusjoon on lähedane dioodi avasuunatunnusjoonega. SCR türistori tunnusjooned on toodud joonisel 6.6. JOONIS 6.6. Türistori lülitumispinge vähenemine on seletatav sellega, et tüürvoolu kui ekvivalentransistori VT2 baasivoolu suurenemisega suureneb ka emittervool, mis viib vooluvõimendusteguri suurenemisele, see aga omakorda kutsub esile laviinitaolise lülitumise. Seega on SCR türistor pärisuunas avatav kahel meetodil: kui ületatakse lülituspinge või kui antakse tüürelektroodile avamiseks piisav tüürvool. Mõlemal juhul suureneb avanemise järel türistori vool välise vooluahela takistusega määratud väärtuseni. Praktikas kasutatakse SCR türistori avamiseks impulsse. Seejuures, sõltub
soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete tõenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Temperatuuri mõju võimaldab ligikaudu hinnata van't Hoffi reegel: Temperatuuri tõstmine 100C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. Kasutatud arvutusvalemeid: , kus vt1- reaktsioonikiirus t 2 t1 temperatuuril t1 vt 2 vt1 10 vt2- reaktsioonikiirus temperatuuril t2 - reaktsiooni temperatuuritegur (2...4) Reaktsioonikiiruse sõltuvust reageerivate ainete kontsentratsioonist ning temperatuurist on hea vaadelda väävelhappe ning naatriumtiosulfaadi vahelise reaktsiooni abil Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2 + S ↓ Selles reaktsioonis tekkiv hägune väävlisade on hõlpsasti jälgitav ning suhteliselt lahjade
p+q reaktsiooni summaarne järk Mõlema lähteaine suhtes esimest järku reaktsiooni korral: Mida kõrgem on temperatuur, seda intensiivsem on molekulide soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete t - õenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Van't Hoffi reegel: Temperatuuri tõstmine 10 °C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. vt1 reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 reaktsioonikiirus temperatuuril t2 reaktsiooni temperatuuritegur Reaktsioonikiirust muudavad ka katalüsaatorite kasutamine ja heterogeensete reaktsioonide korral reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Eksperimentaalne töö 1 Ainete kontsentratsiooni muutuse mõju tasakaalule Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärk ja ülesanne oli uurida reaktsiooni tasakaalu nihkumist lähteainete ja saaduste kontsentratsiooni muutumisel.
Rõhk – Kehtib ainult gaasiliste ainete puhul. Kui rõhku tõstetakse, liigub tasakaal sinna poole, kus on väiksem arv gaasi molekule. Reaktsioonikiirus näitab reageerivate ainete kontsentratsiooni muutust ajaühikus. [mol/dm3*s] Temperatuuri tõstmine 10 ° C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. t 2−t 1 V t =V t × γ × 2 1 10 Vt1 – reaktsiooni kiirus temperatuuril t1 Vt2 – Reaktsiooni kiirus temperatuuril t2 γ −¿ reaktsiooni temperatuuritegur ( γ ≈ 2−4 ¿ Katalüsaatorid – tõstavad reaktsiooni kiirust Inhibiitor – aeglustavad reaktsiooni Töö käik Raud(III)kloriid ja NH4SCN tasakaalukonstant FeCl3 + 3NH4SCN Fe(SCN)3 + 3NH4Cl 1 3 [ Fe ( SCN )3 ] × [ NH 4 Cl ] K c= 1 3 [ FeCl3 ] × [ NH 4 SCN ]
elektrilaenguna. Tavaliselt säilib see laeng lekkevoolu tõttu väga lühikest aega. Seepärast tuleb info säilitamiseks laengut perioodiliselt näiteks iga 2 ms järel uuendada (regenereerida). Dünaamiline muutmälu on staatilise mäluga võrreldes lihtsama ehitusega (ühe biti salvestamiseks läheb vaja umbes kaks korda vähem elemente), suurema toimekiirusega ning tarvitab tööks vähem energiat. Dünaamilise muutmälu elemendi skeem on joonisel. Mäluna toimib transistori VT2 paisuahela mahtuvus C1. Info kirjutatakse mällu ja loetakse sealt siini Y kaudu (signaal D). Enne info lugemist antakse signaal REG, mis avab transistori VT4, ning mahtuvus C2 (siini Y parasiitmahtuvus) laetakse allikast +E. Seejärel antakse siinile X kirjutuse/lugemise sünkrosignaal CWR, mis avab transistori VT3, kuid ei saa avada transistori VT2. Kui mäluelement säilitab olekut 1, siis on mahtuvus C1 laetud ja transistor VT2 on avatud
muutust ajaühikus · Lähteainete kontsentratsiooni tõstmine suurendab reaktsioonikiirust Kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonidest järgmiselt: k1 reaktsiooni kiiruskonstant p reaktsiooni järk aine A suhtes q reaktsiooni järk aine B suhtes p+q reaktsiooni summaarne järk · Mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on reaktsioonikiirus vt1 - reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 reaktsioonikiirus temperatuuril t2 reaktsiooni temperatuuritegur ( 2...4) Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid: 1%-ne Na2S2O3 lahus, 1%-ne H2SO4 lahus, büretid, katseklaaside komplekt (8 tk), kummikork, pesupudelid, suurem keeduklaas, termomeeter, elektripliit. Kasutatud uurimis-ja analüüsimeetod ning metoodikad: Reaktsioonikiiruse sõltuvust reageerivate ainete kontsentratsioonist ning temperatuurist on
ajaühikus · Lähteainete kontsentratsiooni tõstmine suurendab reaktsioonikiirust Kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonidest järgmiselt: k1 reaktsiooni kiiruskonstant p reaktsiooni järk aine A suhtes q reaktsiooni järk aine B suhtes p+q reaktsiooni summaarne järk · Mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on reaktsioonikiirus vt1 - reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 reaktsioonikiirus temperatuuril t2 reaktsiooni temperatuuritegur ( 2...4) Reaktsiooni temperatuuri tõstmine 10 ºC võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. Katalüsaatortid ained, mis muudavad reaktsiooni kiirust. Heterogeensete reaktsioonide korral, kus reageerivad ained on erinevates agregaatolekutes, mõjutab reaktsioonikiirust ka reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
võrra? [9 korda] Temperatuuri tõstmine 10 o C võrra suurendab reaktsiooni kiirust kaks kuni neli korda. 20o C = 10+10 3 • 3=9 2. Milline on reaktsiooni temperatuuriteguri väärtus, kui temperatuuri tõstmisel 20 o C juurest 40 o C-ni kasvas reaktsioonikiirus 16 korda? [ γ = 4] Oletame, et algne kiirus oli 1. Siis kui teine kiirus oli 16 korda rohkem, siis vt2 = 16. x - temperatuuritegur. 16 = 1 x X^[(40-20)/10] 16 = X^2 X = +- 4 Kuna tegur ei saa olla negatiivne, siis õige väärtuseks on 4. 3. Arvutada reaktsiooni temperatuuritegur, kui 30 °C juures kulus reaktsiooni toimumiseks 5 minutit, 50 °C juures aga 80 sekundit. [ γ = 1,9] t1 = 30o C → 5 min → vt1 =1/5=0.2 t2=50 C → 80 sek (1.3 min) → vt2 = o 1/1.3=0
See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete tõenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Temperatuuri mõju võimaldab ligikaudu hinnata van't Hoffi(Jacobus Hendricus van't Hoff, 1852...1911) reegel. Temperatuuri tõstmine 10 °C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. Matemaatiliselt võiks selle kirja panna järgmiselt: t2−t1 10 v t 2=v t 1∗γ vt1- reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2-reaktsioonikiirus temperatuuril t2 y-reaktsiooni temperatuuritegur (y=2…4) Seega pole kiiruse sõltuvus temperatuurist lineaarne, vaid sellist temperatuursõltuvust kirjeldab astmefunktsiooni graafik. Van't Hof reegel kehtib siiski vaid toatemperatuurile lähedastel temperatuuridel ning täpsemate sõltuvuste saamiseks tuleb kasutada Arrheniuse võrrandit. Katalüsaatorite toime. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. Osaledes mingis
P2=(100kPa×1m3)/0,5m3=200kPa Suurendades jõudu veel, nii et ruumala V3=0,05m3, saame rõhu väärtuseks: P3=(100kPa×1m3)/0,05m3=2000kPa 6 1.5 Õhu ruumala sõltuvus temperatuurist Temperatuuri tõustes suureneb gaasi ruumala 1/273 võrra oma algruumalast iga Kelvini kraadi kohta tingimusel, et gaasi rõhk jääb konstantseks. Seda seost kirjeldab Gay-Lussac'i seadus (sele 3). V1/V2=T1/T2 VT2=VT1+(VT1/273)×(T2-T1) VT1 ruumala temperatuuril T1 VT2 ruumala temperatuuril T2 Sele 3 - Gaasi ruumala ja temperatuuri omavaheline seos Näide: 0,8 m3 õhku, mille algtemperatuur T1=293K (20°C), kuumutatakse konstantsel rõhul temperatuurini T2=344K (71°C). Milline on õhu ruumala temperatuuril T2? VT2=0,8 m3+(0,8m3/273K)×(344K-293K) =0,8 m3+0,15m3=0,95 m3 7 Pneumaatikas kasutatakse õhu koguse mõõtmiseks tihti sellist ühikut nagu õhu
P2=(100kPa×1m3)/0,5m3=200kPa Suurendades jõudu veel, nii et ruumala V3=0,05m3, saame rõhu väärtuseks: P3=(100kPa×1m3)/0,05m3=2000kPa 6 1.5 Õhu ruumala sõltuvus temperatuurist Temperatuuri tõustes suureneb gaasi ruumala 1/273 võrra oma algruumalast iga Kelvini kraadi kohta tingimusel, et gaasi rõhk jääb konstantseks. Seda seost kirjeldab Gay-Lussac'i seadus (sele 3). V1/V2=T1/T2 VT2=VT1+(VT1/273)×(T2-T1) VT1 ⇒ ruumala temperatuuril T1 VT2 ⇒ ruumala temperatuuril T2 Sele 3 - Gaasi ruumala ja temperatuuri omavaheline seos Näide: 0,8 m3 õhku, mille algtemperatuur T1=293K (20°C), kuumutatakse konstantsel rõhul temperatuurini T2=344K (71°C). Milline on õhu ruumala temperatuuril T2? VT2=0,8 m3+(0,8m3/273K)×(344K-293K) =0,8 m3+0,15m3=0,95 m3 7
= v(kôige aeglasem staadium). N: 2N2O 2N2 + O2 = a) N2O N2 + O b) N2O + O N2 + O2. Ahelreaktsioonid: koosnevad väga paljudest korduvatest järjestikkustest etappidest: 1) Mittehargnevad e. lineaarsed. 2) Hargnevad (U235 reakts.). N(1): Cl2 + H2 2HCl = a) Cl2 + h Cl + Cl b) H2 + Cl HCl + H c) Cl2 + H HCl + Cl (kaks viimast korduvad) IV Temperatuuri môju reaktsiooni kiirusele. (eksponentsaalselt suureneb). van't Hoff'i reegel T tôstmisel 10o kasvab kiirus 2-4 korda. Valem: [vT2 = vT1 (T2-T1)/10]; = 3 *Et toimuks reaktsioon, peak kokkupôrke energia olema piisav sidemete nôrgendamiseks vôi purustamiseks. Arrheniuse vôrrand: [lnk=A-(Ea/RT)] Maxwell-Boltzmanni jaotusseadus: [N* = Ne-(Ea/RT)]; [lnN* = lnN-(Ea/RT)]; N üldarv; N* - aktiivsed osakesed. N* ~ k. [k = Be-(Ea/RT)] Reaktsioonienergiaskeem x-teljel reaktsiooni tee, y-teljel energia, tee keskel aktiivnevahekompleks (Ea, H, Ea').
viia transistor B klassi reziimi, see tähendab vähendada kollektorvoolu lähtetööpunktis umbes 5%-ni maksimaalsest suurusest. Sellises reziimis võimendab npn transistor ainult sisendsignaali positiivseid poolperioode, sest ainult sellise polaarsuse korral on transistori emittersiire päripingestatud, see tähendab transistor avaneb. Sisendsignaali negatiivsete poolperioodide võimendamiseks tuleb rööbiti transistoriga VT1 ühendada teine pnp transistor VT2 põhinev emitterjärgur. Nii saadud lülitust nimetatakse vastastakt lülituseks, sest ta töötab kahetaktilises reziimis, see tähendab kummagi õla transistorid juhivad sisendsignaali poolperioodide kaupa (vaheldumisi), see on võimsusvõimendi väljundastme tüüplülitus. Kui transistoridel on ühesugused tunnusjooned siis signaali puudumisel tekitab transistoride nõrk algvool (jõudevool) on nõrk ja pingelangud
Põhi elemendiks generaator VT1-l mis genereerib kõrge sageduse võnkeid 100kHz. L2 ja C3 võnke kontuur mis määrab generaatori sageduse suuruse. L1 on tagasiside mähis, tema abil on positsioon ts mis paneb selle generaatori genereerima. C 2 laseb läbi ainult vahelduvvoolu, C2 ei lase VT1 lühistada alalisvooluga. R1 ja R2 määravad VT1 ööpunkti. C1 ja R3 on filter mis ei lase k sagedus võnkeid toiteallikasse. Kui skeem on voolu all siis VT1 hakkab genereerima ja need võnked lähevad VT2 baasile. + poolperioodil VT2 on avatud, - perioodil suletud. + poolperioodil läbivad VT2 kol. Ahela ja R6; R5 tekib pingelang. C5 pulsatsiooni silumiseks. R6 tekkinud pingelang läheb VT3 baasile ja sellega see avatakse ja koormustakisti R K läbib vool. Selle vooluga võib käivitada objekti. RK asemel võib kas ka relee mille kontaktid võivad midagi käivitada. VD kaitseb VT3 ülipingest kui VT3 sulgub. Sel hetkel relee mähisel võib tekkida kõrge pinge mis kahjustaks VT3.
Põhi elemendiks generaator VT1-l mis genereerib kõrge sageduse võnkeid 100kHz. L2 ja C3 võnke kontuur mis määrab generaatori sageduse suuruse. L1 on tagasiside mähis, tema abil on positsioon ts mis paneb selle generaatori genereerima. C 2 laseb läbi ainult vahelduvvoolu, C2 ei lase VT1 lühistada alalisvooluga. R1 ja R2 määravad VT1 ööpunkti. C1 ja R3 on filter mis ei lase k sagedus võnkeid toiteallikasse. Kui skeem on voolu all siis VT1 hakkab genereerima ja need võnked lähevad VT2 baasile. + poolperioodil VT2 on avatud, - perioodil suletud. + poolperioodil läbivad VT2 kol. Ahela ja R6; R5 tekib pingelang. C5 pulsatsiooni silumiseks. R6 tekkinud pingelang läheb VT3 baasile ja sellega see avatakse ja koormustakisti R K läbib vool. Selle vooluga võib käivitada objekti. RK asemel võib kas ka relee mille kontaktid võivad midagi käivitada. VD kaitseb VT3 ülipingest kui VT3 sulgub. Sel hetkel relee mähisel võib tekkida kõrge pinge mis kahjustaks VT3.
anname esimesse sisendisse positiivse signaali, siis hakkab suurenema VT1 kollektori vool ja ka vool tegurist. Kui me kasutame mingit Op võimendit, siis me lisame talle tagasiside ahela, millega läbib emitter takistuse. Emitter takistusel tekkib pingelang, mille pluss on suunatud VT2 emitterile, see määratakse võimendus tegur. Sellega on määratud võimendi reaalne ülemine sageduspiir, mille puhul on samaväärne teise transistori sisendpinge vähenemisega, ning see toob kaasa teise transistori kollektor tekkib võimenduse langus 3 Db. Kui me suurendame tgasiside ahela muutmisega võimendus tegurit, voolu vähenemise ja väljund pinge tõusu
(ühe biti salvestamiseks läheb vaja umbes kaks korda vähem elemente), suurema toimekiirusega ning tarvitab tööks vähem energiat. Dünaamilise muutmälu elemendi skeem on joonisel 1.26. Siin Y CWR Siin X C2 VT1 VT2 VT3 C1 VT4 REG D +E Joonis 1.26. Dünaamilise mäluelemendi skeem Mäluna toimib transistori VT2 paisuahela mahtuvus C1
44. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist, van’t Hoffi reegel ja Arrheniuse empiirilised võrrandid. Keemiliste reaktsioonide kiirus kasvab temperatuuri tõustes. Van’t Hoffi reegel Arrheniuse võrrand Temperatuuri tõstmisel 10 kraadi võrra kiireneb reaktsioon Väljendab kvantitatiivset seost temperatuuri ja reaktsiooni 2 kuni 4 korda. (kehtib kuni 100 °C) kiiruse (konstandi) vahel vt2 ja vt1 on reaktsiooni kiirused temperatuuril t2 ja t1, - k on reaktsiooni kiiruskonstant, A on konstant, E on temperatuuritegur. aktiveerimisenergia ja R – gaasi universaalkonstant. 45. Homogeense ja heterogeense katalüüsi näiteid. Homogeenne katalüüs -reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis.
siirded j1 ja j2 on pingestatud vastusuunas. Sellest lähtuvalt on siis ka dioodtüristoril piirparameetriteks suurim lubatav pärivool ITMAX koos sealjuures esineva päripingelanguga UTMAX ja suurim lubatav vastupinge URMAX koos lubatava vastuvooluga IRMAX. ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. 65 JOONIS 8.2 Voolu laviinitaoline suurenemine avaldub ka dioodtüristori kui transistoride lülituse analüüsimisel. Suurenegu meil transistori VT2 baasi vool (siirde j2 vool) rakendatud pinge suurenemise tõttu mingi I võrra. Tema kollektorvool suureneb sel juhul aga võrra. See omakorda põhjustab VTl kollektorvoolu suurenemise, mis avaldub järgmiselt: kus 1 , 2 ja 1 , 2 on vastavate transistoride vooluvõimendustegurid. Kuna esimese transistori kollektorvool on ühtlasi teise transistori baasivooluks,
Temperatuuri tõstmisel 10 kraadi võrra kiireneb Väljendab kvantitatiivset seost temperatuuri ja reaktsioon 2 kuni 4 korda. (kehtib kuni 100 °C) reaktsiooni kiiruse (konstandi) vahel 𝑣𝑡2 𝑡2 −𝑡1 𝐸 = 𝛾 10 𝑘 = 𝐴𝑒 𝑅𝑇 𝑣𝑡1 vt2 ja vt1 on reaktsiooni kiirused temperatuuril t 2 ja t1, k on reaktsiooni kiiruskonstant, A on konstant, E on 𝛾 - temperatuuritegur. aktiveerimisenergia ja R – gaasi universaalkonstant. 45. Homogeense ja heterogeense katalüüsi näiteid. Homogeenne katalüüs -reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis. Heterogeenne katalüüs -reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal