DEFINICJE,
AMPLITUDA – jest to stała równa maksymalnemu wychyleniu z położenia
równowagi
AKTYWNOŚĆ PRÓBKI RADIOAKTYWNEJ –stosunek liczby rozpadów dn jąder atomowych
do czasu dt, w którym te rozpady nastąpiły; Ilość rozpadów zachodzących w
jednostce czasu rozpad 1jądra/1 sekundę
A=dn / dt
1Ci(kiur)=3,7*1010 Bg(bekerel).
CZĘSTOŚĆ -r- liczba drgań przypadająca na jednostkę czasu
1/s Hz /herc/ r=1/T › odwrotność okresu.
CIŚNIENIE- równe jest stosunkowi wektora siły będącego wypadkową wszystkich
sił działającą na daną powierzchnię, do wielkości pola tej powierzchni S.
p=F/S [1Pa]=[ 1N/m2 ] Wydłużenie względne jest wprost proporcjonalne do
ciśnienia siły działającej.
CIŚNIENIE OSMOTYCZNE – nadwyżka ciśnienia ?= ?P = P” – P\’
,gdzie P”> P\’ która zapobiega osmotycznemu transportowi wody nazywa się
ciśnieniem osmotycznym ? roztworu /względem czystego rozpuszczalnika/
?=CRT, gdzie C- stężenie molowe roztworu , R- stała gazowa (8,313J/mol K),
T- temp. bez względna.
Jest to ciśnienie osmotyczne nieskończonego rozcieńczonego roztworu, który
pozostaje w równowadze poprzez błonę półprzepuszczalną z czystym
rozpuszczalnikiem. Ciśnienie osmotyczne można zmierzyć za pomocą osmometru.
CIŚNIENIENIE HYDROSTATYCZNE- to ciśnienie wywierane na ciecz nieruchomą
(dzięki jej ciężarowi) ph =h? , ?- ciężar właściwy, h – wysokość słupa
cieczy.
CIŚNIENIE KAPILARNE- 1/ciśnienie pod zakrzywioną powierzchnią cieczy
Wypadkowa siła napięcia powierzchniowego oddzieloną przez powierzchnię
przekroju / jeśli przekrój jest kołowy, zwilżanie jest całkowite/ Pd= 2?r? /
?r2 =2?/r, gdzie ?- napięcie powierzchniowe. r- promień przekroju kołowego.
2/Załóżmy, że gleba stanowi układ naczyń kapilarnych. W pojedynczej
kapilarze zanurzonej w zbiorniku z cieczą i ustawionej pionowo względem
powierzchni Ziemii ciecz zwilrzająca unosi się wbrew sile ciężkości dzięki
ciśnieniu dodatkowemu pod zakrzywioną powierzchnia cieczy zwanemu ciśnieniem
kapilarnym.
CIĘŻAR WŁAŚCIWY – stosunek ciężaru G ciała do jego objętości. Y=G/V [N/m3
]=mg/V
DŁUGOŚĆ FALI– droga, jaką przebywa fala w czasie jednego pełnego okresu ?=vT
[m] v- prędkość fazowa , T – okres
DŁUGOŚĆ FALI MATERII – długość fali, która jest przyporządkowana danej
cząstce znajdującej się w ruchu ?= h/p= h/m v
m- masa cząstki poruszającej się z prędkością , v- prędkość, ?- długość fali
materii.
DAWKA EKSPOZYCYJNA to jedna z podstawowych wielkości charakteryzujących
pochłoniętą energię elektromagnetycznego promieniowania jonizującego; Jest
określana w odniesieniu do jonów wytwarzanych w jednostce masy powietrza
przez promieniowanie rentgenowskie lub g (powietrze) jako
De=?Q/?m, gdzie ?Q- ładunek elektryczny, ?m- masa powietrza
Jednostka podst. C/kg( kulomb/ kg)
Jednostka najczęściej używana – rentgen (R )
DAWKA POCHŁONIĘTA – jest liczbowo równa energii ?E przekazanej przez dowolne
promieniowanie jonizujące jednostce masy ?m dowolnej substancji Da= ?E/?m.
Jednostka podst. 1Gy (grej)=1 J/kg
Jednostka używana 1rad=10-2 Gy= 10-2 J/KG
DZWIĘK -fale akustyczne mogą wywołać wrażenie słuchowe.
Ucho ludzkie reaguje na dźwięk o częstościach w granicach od 20Hz do
20000Hz- są to dźwięki słyszalne. Fale o częstościach niższych- infrodzwięk
i o wyższych ultradźwięki
Wysokość- jest odpownikiem częstości drgań
Głośność –dźwięk wydaje się nam tym głośniejszy im większe jest jego
natężenie. Głośność wzrasta wraz z natężeniem dźwięku, ale nie wprost
proporcjonalne. Głośność jest zależna nie tylko od natężenia dźwięku, ale
również od jego częstości
Jednostką jest bel (B)
ENERGIA WEWNĘTRZNA- danego ciała makroskopowego to sumaryczna energia
cząstek, z których to ciało się składa; jest funkcją stanu układu; można ją
zmieniać w sposób mechaniczny wykonując pracę nad układem lub w sposób nie
mechaniczny – drogą wymiany cieplnej. Energię wewnętrzną można określić na
podstawie I zasady termodynamiki ? U= Q+W [dżul] J=Nm
Zmiana energii wewnętrznej ?U danego układu w dowolnym procesie jest równą
sumie pracy W wykonanej nad układem i ilości ciepła Q pobranego lub oddanego
przez układ w danym procesie
ENTROPIA- funkcja stanu oznaczona literą S , której zmiana w izotermicznym
procesie odwracalnym jest równa stosunkowi ciepła Q, dostarczonego układowi,
do temp.T układu. Wg II zasady termodynamiki we wszystkich układach
odosobnionych całkowita entropia układu nie może maleć. S=?Q/T
›dla procesów nieodwracalnych S > ?Q/T
›łącznie S ??Q/T
ENTALPIA – suma (U+pV) jest funkcją stanu, która nazywa się entalpią H=U+pV.
ENERGIA SWOBODNA –jest miarą maksymalnej pracy jaką mogłaby wykonać w
odwracalnym procesie izotermicznym F=U-TS
U-energia wewnętrzna
S-entropia
W odwracalnym procesie izotermicznym układ zyskuje tyle samo energii
swobodnej, ile pracy wykonuje
ENERGIA SWOBODNA GIBBSA – dla procesu izotermiczno-izobarycznego /T=const,
p= const/ nierówność ?U =W+Q, przyjmuje po przegrupowaniu wyrazów i
wykorzystaniu związku d/U-TS+pV <i równe sigma – Wn
Suma /U-TS=pV/ oznaczona jest symbolem G i nazywa się energią swobodną
GIBBSA lub potencjałem termodynamicznym
G=U-TS+pV lub ze względu na to,że H=U+pV, G=H-TS
2.Informuje nas o rzeczywistych możliwościach ukł. Układ zyskuje mniej
energii aniżeli wynosi ilość ciepła dostarczonego układowi lub traci więcej
energii aniżeli oddaje ciepła. Ilość pobranego lub oddanego ciepła jest
mniejsza od entalpi H o wartości energii związanej TS.
ENERGIA KWANTU ŚWIATŁA-kwanty => fotony- “ziarenka” energii
E=hv, gdzie h-stała Plancka = 6,62 * 10-34 J*s, v-częstość padającego
światła. Jeżeli kwant światła charakteryzuje się energią E=hv , a zgodnie z
równaniem Einsteina E=m c2 m c2=hv stąd można określić masę kwantu
FUNKCJE TERMODYNAMICZNE energia wewnętrzna, entropia, entalpia, energia
swobodna, energia swobodna Gibbsa
FAZA W RUCHU DRGAJĽCYM – s =a sin (?t+?),gdzie a jest stałą, równa
maksymalnemu wychyleniu z położenia równowagi zwana amplitudą, (?t+?), czyli
argument funkcji sinus, nazywa się fazą ruchu drgającego ,? jest stała,
zwaną fazą początkową.
GĘSTOŚĆ – masa właściwa ciała jednorodnego. Stosunek masy m tego ciała do
jego objętości V ? (ro)=m/V [kg/m3]
KĽT ZWILRZENIA- Molekularne siły przyciągania występują nie tylko pomiędzy
cząsteczkami cieczy, lecz również pomiędzy cząsteczkami cieczy i stykającego
się z nią ciała stałego. Jeśli siły przylegania między drobinami cieczy i
drobinami ciała stałego są większe niż siły spójności między cząsteczkami
samej cieczy, to te ostatnie przyczepiają się do powierzchni ciała stałego.
Wtedy mówimy o zwilżaniu ciała stałego przez ciecz. Np. woda zwilża
powierzchnię szkła i wobec tego rozpływa się po powierzchni.
LEPKOŚĆ CIECZY – w ruchu ciał w ośrodkach płynnych – cieczach i gazach
powstaje tarcie hamujące ruch. To tarcie zależy w znaczny sposób od
prędkości poruszającego się ciała np. tarcia czy poślizgu, które w szerokich
granicach prędkości nie zależy od jej wartości.
Lepkość cieczy- /opór lepki/- wywołany wzajemnym oddziaływaniem sił
molekularnych sąsiednich warstw cieczy.
Weźmy pod uwagę dwie pomyślane warstwy cieczy odległe od siebie o dx i
płynące z prędkościami różniącymi się o dv. Warstwa o większej prędkości
przyspiesza ruch warstwy powolniejszej i odwrotnie – sama jest przez tą
powolniejszą warstwę hamowana.Siła lepkości działająca między tymi warstwami
stycznie do ich powierzchni , przedstawia się /wg. Newtona/ F1=? dv/dx S
S-powierzchnie warstwy
? -współczynnik proporcjonalności/zależy od rodzaju substancji i od temp.
dv/dx- gradient prędkości
LICZBA AVOGARDA– liczba cząstek zawartych w molu dowolnej substancji.
Wartość jej można wyrazić eksperymentalnie: Na=6,02*1023 mol-1
MASA KWANTU- m = h V/c = E/c, (bo E=V*h i E=mc2 to Vh=mc2 )
Kwant światła- brak masy spoczynkowej.
NATĘŻENIE I DŁUGOŚĆ FALI – liczbowo równa ilości energii przenoszonej w
jednostce czasu przez jednostkową powierzchnię prostopadłą do kierunku
rozchodzenia się fali; można też powiedzieć, że natężenie fali (I) jest
liczbowo równe mocy przechodzącej przez jednostkową powierzchnię prostopadłą
do kierunku rozchodzenia się fali
NAPIĘCIE DONNANA –to różnica potencjałów elektrycznych, przedziałów:
zawierającego jon nieprzenikalny R i nie zawierającego tego jonu ?U= U\’-U”
[V] wolt
OKRES W RUCHU DRGAJĽCYM – czas trwania jednego pełnego trwania drgania / T
(s) /
OKRES POŁOWNICZEGO ROZPADU – [ T] to czas w ciągu, którego rozpada się
połowa wszystkich jąder w danej próbce substancji radioaktywnej. Jeśli t= T,
to z równania N=No*e-?T , gdzie N- liczba jąder, które nie ulegały rozpadowi
chwili t, No-liczba jąder w chwili początkowej, e-2,71 wynika, że
N/No=1/2=e-?T z stąd T=In2/?= 0,692/? wtedy N= No* e –0,693/T *t
PUNKT ROSY – to temperatura w której para nienasycona znajdująca się w
powietrzu przechodzi w parę nienasyconą
Tr=Ur/a +273[K]
Ur – napięcie między złączami termopary w chwili pojawienia się rosy na
lustrze
a- stała termopary
POWIERZCHNIA MOLEKULARNA /POWIERZCHNIA PRZYPADAJĽCA NA, JEDNĽ CZĽSTECZKĘ W
WARSTWIE MONOMOLEKULARNEJ/-Warstwa monomolekularna (jednocząsteczkowa) to
fosfolipidowa warstwa jednocząstkowa powstająca na powierzchni granicznej
”woda – powietrze” .Cząstki fosfolipidów w tej warstwie są zorientowane
mniej lub bardziej prostopadle względem jej powierzchni. Substancje
amfiflowe gromadząc się na jej powierzchni obniżają jej napięcie
powierzchniowe. Zachowanie cząsteczek amfiflowych .Części polarne
fosfolipidu wnika do wody zaś łańcuchy kw. Tłuszczowych nie rozpuszczają się
w wodzie pozostają nad jej powierzchnią .
PRAWDOPODOBIEŃSTWO TERMODYNAMICZNE
PĘD KWANTU p=m c=hV/c=h / ? [kg*m/s], gdzie c – prędkość światła, m- masa
kwantu, ?- długość fali
POTENCJAŁ CHEMICZNY – przedstawia liczbowo pracę wykonana na zwiększenie o
jeden mol ilości molekuł danego składnika w rozważnym układzie przy
ustalonych pozostałych parametrach Ui=/dG/dni/T,p,n=skreślone ni
Ui- potencjał chemicz.,ni- liczba moli, i-
tego składnika
PRACA OBJĘTOŚĆIOWA-1/praca związana ze zmianą objętości ciała
Dla przemiany skończonej Wo= – p?V, gdzie p-ciśnienie zew. ?V – zmiana
objętości.
Dla przemiany elementarnej ?Wo=-pdV, gdzie dV-nieskończenie małą zmianą
objętości.
2/Weźmy pod uwagę gaz zamknięty w naczyniu, który jest zaopatrzony w ruchomy
i nieważki tłok o powierzchni S. Przypuśćmy, że na tłok działa tylko
ciśnienie zewnętrzne p, że pod jego wpływem nastąpiło stężenie gazu w
naczyniu. Jeśli tłok przesuwa się na małą objętość ?X, to wykonuje pracę Wo
równą iloczynowi F?X, gdzie F jest siłą działającą na tłok. Zgodnie z
definicją ciśnienia F=pS to W=pS ?X , następnie S?X=?V, czyli Wo=-p?.
PRAWDOPODOBIEŃSTWO TERMODYNAMICZNE –dany makrostan może być osiągnięty
różnymi mikrostanami. Liczba mikrostanów, która może zrealizować dany
makrostan nazywa się prawdopodobieństwem termodynamicznym Z.
SIŁA NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWEGO-to siły działające międzycząsteczkowe
działające między cząsteczkami w warstwie powierzchniowej. Działają one
zawsze stycznie do powierzchni cieczy w takim kierunku, który zapewnia jej
zmniejszenie. Chcąc zwiększyć powierzchnię cieczy, musimy działać na nią
siłami co najmniej równymi siłom napięcia powierzchniowego, lecz w
przeciwnym kierunku
Fn= ? l, gdzie ?- współczynnik napięcia powierzchniowego , l- obwód
poprzecznego przekroju ruchu
SPRAWNOŚC MASZYNY CIEPLNEJ –stosunek pracy użytecznej do energii, jaką
otrzymało ciało robocze od grzejnika, a która jest równa ciepłu Q1 ?= Wuż/Q1
? Q1-Q2 /Q1 =1-Q2/Q1
STRUMIENIE I BODZCE –BODZIEC-1/Ciało oddziałując z otoczeniem zmienia swój
stan tak, aby dojść do równowagi z ośrodkiem. Proces przebiega zawsze pod
wpływem bodźców . Każdy proces związany jest z charakterystycznym dla siebie
bodźcem, a wiec przepływ ciała- z gradientem temp., dyfuzja z gradientem
stężenia, itp.
Strumień-1/wielkością charakteryzującą dowolny proces jest strumień. Przez
strumień rozumie się liczbowo ilość odpowiedniej wielkości fizycznej np.
mocy, energii, ładunku, elektrycznego przechodzącej w jednostce czasu przez
jednostkę powierzchni prostopadłej do kierunku ruchu tej wielkości. 2/
BODZIEC-siła termodynamiczna wpływa na proces związany ze zmianą stanu ciała
np..XD= – ?c/?x, ?x,?c,?m,?t-zmiana odległości stężenia masy czasu.
Jednostka [kgm-4]
/Strumień /I/-1/jest to stosunek odpowiedniej wielkości fizycznej /np. masy,
ciała, ładunku elektrycznego itp./do powierzchni prostopadłej do strumienia
i do czasu. Strumień to wielkość charakteryzująca dowolny proces np. strum.
dyfuzyjny Id=dm/A+dt [kg/m2s]gdzie dm- nieskończenie mała masa, A+-bardzo
mała powierzchnia skierowana prostopadle do kierunku przepływu strumienia,
dt-nieskończenie krótki czas
Inne strumienie mierzymy w odpowiednio innych jednostkach. Inne strumienie
np. ciepło
WILGOTNOŚĆ POWIETRZA –zawartość pary wodnej w powietrzu. Określamy ją
podając wartość wilgotności bezwzględnej Wb i wilgot. względnej Ww.
Wb-gęstość pary wodnej zawartej w powietrzu, czyli masa pary jaka znajduje
się w jednostkowej objętości ( np. 1m 3 powietrza) Wp=m/V [kg/m3]
WILGOTNOŚĆ GLEBY –istnieje kilka, różniących się między sobą, wielkości
fizycznych. Jedną z nich określa się jako stosunek masy wody zawartej w
elemencie gleby do masy tego elementu gleby w stanie wysuszonym.
WSPÓŁCZYNNIK NAPIĘCIA POWIERZCHNIOWEGO/NAPIĘCIE -POWIERZCHNIOWE/ -równy jest
wypadkowej sile napięcia powierzchniowego Fn podzielonej przez długość l ?=
Fn/l [N/ m]. W.N.P.zależy od rodzaju temperatury cieczy. W.N.P. możemy
przedstawić także w innej równoważnej postaci: ?= W/?S {J/m2 }, gdzie W-
praca siły , ?S- powierzchnia
W układzie SI napięcie powierzchniowe mierzymy w Jm-2 lub w Nm-1
[J/m2] lub [N/m]