9 kl füüsika. Q= cm(t 2 t 1 ) või Q= cmδt Q=λ m Q=Lm. J džaul 1J= 1Nm

Transcript

1 9 kl füüsika Füüsikaline nähtus või suurus ja tähis Valem Ühikud Soojusõpetus Aineosake on aine kõige väiksem osake - kas aatom või molekul Potentsiaalne energia on kehadel või aineosakestel, mis teineteist vastastikku mõjutavad Kineetiline energia on liikuvatel kehadel või aineosakestel Soojusliikumine on aineosakeste korrapäratu ja lõppematu liikumine, mis on seotud aine temperatuuriga Browni liikumine on vedelikus lahustumatute ainetükikeste korrapäratu liikumine, mis tõestab soojusliikumise esinemist vedelikus. Avastas 1827 inglise botaanik Robert Brown Soojuspaisumine on kehade mõõtme muutumine keha temperatuuri muutudes Siseenergia on aineosakeste kineetilise ja potentsiaalse energia summa Soojushulk, Q on siseenergia kogus, mis kandub soojusülekandel ühelt kehalt teisele. Soojusülekanne on siseenergia liikumine ühelt kehalt ( soojemalt) teisele (külmemale). Soojusjuhtivus on siseenergia levimise viis tahkes aines ühelt osakeselt teisele Konvektsioon on siseenergia levimine vedeliku- või gaasivoolude liikumise teel Soojuskiirgus on siseenergia levimine elektromagnetilise lainena Soojenemine on keha temperatuuri tõusmine. Jahtumine on keha temperatuuri langus Aine erisoojus, c on soojushulk, mille sellest ainest valmistatud 1kg massiga keha saab või või annab ära soojusülekandel, kui tema temperatuur muutub 1 o C võrra Sulamine on aine üleminek tahkest olekust vedelasse kindlal nn sulamistemperatuuril Sulamissoojus, λ on ühe massiühiku aine sulatamiseks vajalik soojushulk Tahkumine on vedela aine muutumine tahkeks kindlal temperatuuril (= sulamistemperatuuriga) Q= cm(t 2 t 1 ) või Q= cmδt Q=λ m Q=Lm Q= cm(t 2 t 1 ) või Q= cm Q= cm(t 2 t 1 ) või Q= cmδt t 2 lõpptemperatuur t 1 algtemperatuur Δt=t 2 t 1 on temperatuuri muut Q=λ m J džaul 1J= 1Nm J/kg o C džauli kilogrammi ja kraadi J/kg džauli kilogrammi

2 Aurumine on aine muutumine vedelast olekust gaasilisse olekusse Kondenseerumine on auru muutumine vedelikuks Keemine on kindlal temperatuuril toimuv intensiivne aurumine kogu vedelikukihi ulatuses Keemissoojus, L on soojushulk, mis on vajalik 1 kg vedeliku muutmiseks auruks tema keemistemperatuuril Elektriõpetus Elektriseeritud keha on keha, millel on elektrilaeng Elektrilaeng, q on füüsikaline suurus. Elektrilaenguid on 2 liiki: positiivsed ja negatiivsed Elektrilaengute vastamõju: samanimelised eletrilaengud tõukuvad, erinimelised tõmbuvad Elektrijõud on jõud, millega üks laetud keha mõjutab teist laetud või laadimata keha. Elektrijõud on seda suuremad, mida suuremad on kehade elektrilaengud ja mida lähemal nad üksteisele on Elektroskoop on seade, millega saab kindlaks teha ja uurida elektrilaenguid Elektrijuht on aine, mida mööda elektrilaengud saavad liikuda ühelt kehalt teisele Mittejuhiks, dielektrikuks, isolaatoriks nimetatakse ainet, mida mööda elektrilaeng ei saa ühelt kehalt teisele kanduda Maandamine on laetud keha ühendamine elektrijuhi abil Maaga Elektriväljaks nimetatakse laetud keha ümbritsevat ruumi, kus mõjuvad elektrijõud Tuum on aatomi keskne osa, millel on positiivne elektrilaeng ja mille mass võrdub terve aatomi massiga Neutron on aatomi tuuma laenguta osake. Tema mass on 1 Prooton on aatomi tuuma positiivse laenguga (+1) osake. Tema mass on 1 Elektron on aatomi osake, millel on negatiivne laeng (-1) ja olematult väike mass Positiivne ioon on positiivse laenguga aatom. Positiivne laeng on tekkinud selle tõttu, et aatom on loovutanud elektrone Negatiivne ioon on negatiivse laenguga aatom. Negatiivne laeng on tekkinud selle tõttu, et aatom on haaranud elektrone juurde Neutraalne keha on elektrilaenguta keha Q= Lm J/kg džauli kilogrammi C kulon N njuuton

3 Elektrivool on vabade laetud osakeste (=vabad laengukandjad) suunatud liikumine Elektrivool aines tekib: 1.kui aines on olemas vabad laengukandjad 2.kui neile mõjub elektriväli Elektrivool metallides on vabade elektronide suunatud liikumine Elektrivool elektrolüütide lahuses positiivsete ja negatiivsete ioonide suunatud liikumine Elektrivoolu toimed: 1.keemiline toime 2.magnetiline toime 3.soojuslik toime Voolutugevus, I on arvuliselt võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaenguga Vooluallikas on seade, mis tekitab juhis elektrivälja ja säilitab seda piisava aja vältel I= q/t A amper 1A=1J/s Vooluallikas muundatakse mingit muud liiki energia elektrienergiaks Vooluringi moodustavad omavahel juhtmete ja abiseadmetega ühendatud vooluallikas ja elektritarbija(d). Pinge, U juhi kahe punkti vahel on võrdne tööga, mis tehakse elektrivälja poolt ühikulise elektrilaengu paigutamiseks ühest punktist teise Takistus R on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju elektrivoolule Ohmi seadus: Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega Selgituseks: Võrdeline tähendab, et kui üks arv suureneb mingi arv (nt 3) korda, siis teine arv suureneb sama arv korda ( praegu 3) Pöördvõrdeline tähendab, et kui üks arv suureneb mingi arv (nt 3) korda, siis teine arv väheneb sama arv korda ( praegu 3) Juhi takistus sõltub juhi omadustest: Juhi takistus on võrdeline juhi pikkusega ja pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga. Juhi takistus oleneb ainest. Lisaks sõltub juhi takistus ka veel tema U=A/q U=IR R=U/I R= ρl/s V volt 1V=1J/C Ω oom 1 Ω= 1V/A

4 temperatuurist Aine eritakistus on sellest ainest valmistatud 1m pikkuse ja 1mm 2 ristlõikepindalaga juhi takistus Aine eritakistus leitakse vastavaist tabeleist Jadaühenduse seaduspärad: 1. U=U 1 +U 2 2. R=R 1 +R 2 3. Voolutugevus on igal pool ühesugune ρ= RS/l Ω mm 2 /S 1. U=U 1 +U 2 2. R=R 1 +R 2 Kehtib Ohmi seadus Rööpühenduse seaduspärad: 1. I=I 1 +I /R=1/R 1 +1/R 2 3. Pinge on kõikidel juhtidel ühesugune. 1. I=I 1 +I /R=1/R 1 +1/R 2 Kehtib Ohmi seadus Elektrivoolu töö arvutamiseks kasutatakse valemeid Elektrivoolu võimsuse arvutamiseks kasutatakse valemeid Lühis on ebanormaalne olukord vooluringis, kus vooluringi takistus on tavalisega võrreldes muutunud väga väikeseks Magnet on terasest, niklist või ferriidist valmistatud keha mis tõmbab enda külge teisi samadest ainetest valmistatud kehi Püsimagnet säilitab oma magnetilised omadused pikemat aega Elektromagnet säilitab oma magnetilised omadused seniks kui tema mähises on elektrivool Magnetpoolus on magneti koht, kus magneti mõju on kõige tugevam. Magnetil on alati paarisarv pooluseid Magnetpooluseid tähistatakse: Punase värviga või tähega S lõunapoolust Sinise või musta värviga või tähega N põhjapoolust Magnetpooluste vastamõju: Samanimelised poolused tõukuvad, erinimelised tõmbuvad Magneteid ja elektrivoolu ümbritseb alati magnetväli. Magnetvälju kujutatakse graafiliselt jõujoonte abil A=UIt A=I 2 Rt A=U 2 /R t N=UI N=I 2 R N=U 2 /R 1W =1J/s

5 Magnetvälja jõujoon on kinnine kõver, mida mööda asetuvad magnetväljas väikeste magnetnõelte teljed. Väikesteks magnetnõelteks võib olla ka nt. rauapuru Maa magnetväli: Magnetiline lõunapoolus asub geograafilise põhjapooluse lähedal. Magnetiline lõunapoolus asub aga geograafilise lõunapooluse lähedal Maa magnetväli : 1 võimaldab kasutada kompassi 2 kaitseb meid kosmilise kiirguse eest Magnetiline anomaalia on piirkond maakeral, kus kompass ei võta kindlat suunda ( ei näita õieti põhja-lõuna suunda) Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, kus magnetvälja jõujoonte suhtes liikuvas elektrijuhis tekib elektrivool. Avastas M. Faraday 1831.a jas selle nähtuse abil toodetakse eletrivoolu