Elektřina a magnetismus Elektrický náboj Q - základní vlastnost el.nabitých částic, jednotka: 1 Coulomb (1C)
Coulombův zákon: •
VELIKOST SIL, KTERÝMI NA SEBE PŮSOBÍ DVA BODOVÉ NÁBOJE, JE PŘÍMO ÚMĚRNÁ ABSOLUTNÍ HODNOTĚ SOUČINU JEJICH VELIKOSTÍ A NEPŘÍMO ÚMĚRNÁ DRUHÉ MOCNINĚ JEJICH VZDÁLENOSTI
0
permitivita vakua (materiálová konstanta)
Elektrický proud
I
Q , jednotka el.náboje = 1 Coulomb, 1C, jednotka = 1 Ampér = 1A t
Intenzita elektrického pole
E
F N V , jednotka = 1 1 Q2 C m
Elektrický potenciál
W J , jednotka = 1 =1V Q C
Elektrické napětí
U 2 1
Kapacita vodiče. Kondenzátory.
Q , C
C=´kapacita vodiče, jednotka = 1Farad, 1F
Kapacita kondenzátoru
C
Q U
Elektrický proud I
I
Q , (množství náboje, který proteče vodičem za jednotku času), jednotka = 1Ampér, 1A, t
Elektrický odpor vodičů Ohmův zákon pro vodiče:
R
U , R= elektrický odpor, U=napětí na koncích vodiče, I=proud procházející vodičem I
jednotka el. odporu = 1 Ohm, 1 Kirchhoffovy zákony (věta uzlová, věta smyčková)
Elektrický proud - práce W = UIt (součin napětí, proudu a času) Výkon elektrického proudu
P UI (součin napětí a proudu)
Vodiče - se vzrůstající teplotou roste el odpor Polovodiče - se vzrůstající teplotou klesá elektrický odpor Nevodiče (izolanty) el.odpor je vždy velmi velký
Optika: Světlo Energie světelné vlny: E h , h 6,625 10 -34 J s , h=Planckova konstanta, v = frekvence světelné (elektromagnetické) vlny Absolutní index lomu
N
c v
c=rychlost světla ve vakuu v=rychlost světla v daném prostředí Relativní index lomu
n21
v1 v2
Zrcadla, čočky optická mohutnost čočky
1 f
f=ohnisková vzdálenost jednotka optické mohutnosti = 1 dioptrie (1 D) = 1 m-1 Optické přístroje . lupa, mikroskop, dalekohled (Keplerův, Galileův, reflektor, refraktor)
Množství dodaného(přijatého) tepla
Q cm(t 2 t1 )
Kalorimetrická rovnice c1 m1 (t1 t 0 ) c 2 m2 (t 0 t 2 ) Množství tepla, dodaného při ohřivání medu v hliníkové konvi, která je v ocelové nádobě s vodou (předpokládáme, že celá soustava má stejnou počáteční teplotu t1 ):
Q c Fe m Fe (t 2 t1 ) c H m H (t 2 t1 ) c M m M (t 2 t1 ) c Al m Al (t 2 t1 )
Kmitání, vlnění Kmitání : periodický pohyb, při kterém se těleso po určitém čase (perioda) dostane do původní polohy Harmonický kmitavý pohyb : velikost okamžité výchylky se mění s funkcí sinus Vlnění: přenos kmitání v pružném prostředí T = perioda (jednotka 1 s) f = frekvence (jednotka 1 Hz = 1 s -1 ) f
1 T
y = okamžitá výchylka A = maximální výchylka (amplituda), případně se značí ym = úhlová frekvence t = čas y A sin(t )
= vlnová délka v = rychlost šíření vlnění T = perioda vT
Včelí produkty z hlediska molekulové fyziky a termiky (převzato z různých zdrojů na internetu, bez záruky): 1. Med Teplo - tepelné vlastnosti medu měrná tepelná kapacita medu cca 3000 J kg-1 K-1 (měrná tepelná kapacita vody = 4180 J kg-1 K-1) TEPELNÁ VODIVOST
cca 600x10 -9 J m -2 sec -1 K -1
Viskozita - popisuje vnitřní tření v proudící kapalině. Med je kapalina s velkým vnitřním třením - je viskozní Hygroskopicita - schopnost absorbovat vodu
Optická rotace Rotační polarizaci lze objasnit na základě předpokladu, že opticky aktivní látka rozloží lineárně polarizovanou vlnu na dva eliptické kmity, v nichž amplitudy rotují v opačných směrech. Ve směru optické osy jsou obě takto vzniklé světelné vlny kruhově polarizované, přičemž postupují různými rychlostmi. Pokud je rychlost pravotočivého kmitu větší než rychlost kmitu levotočivého, vznikne mezi oběma kruhovými kmity takový fázový rozdíl , že výsledný kmit se stočí vpravo, tzn. látka je pravotočivá. Podobně je tomu u levotočivých látek. Krystalizace medu
Časový průběh krystalizace závisí na: viskozitě medu a obsahu glukosy(čím má med méně vody a více glukosy, tím rychleji krystalizuje ( G : V ) teplotě medu (nejrychleji krystalizuje při teplotě 14-16 oC nejpomaleji při teplotě pod 10 oC , při zchlazení pod –1 oC nekrystalizuje několik let přítomnosti krystalizačních jader , to je přírodních krystalků, pylových zrn,vzduchových bublinek poměru glukosy a fruktosy: např. u řepky G : F = 1: 1,2 , krystalizuje brzo po vytočení , u akátu G : F = 1 : 1,7 nekrystalizuje SPECIFICKÁ HMOTNOST MEDU JE POMĚR MEZI HMOTNOSTÍ OBJEMU MEDU A HMOTNOSTI STEJNÉHO OBJEMU VODY PŘI STEJNÉ TEPLOTĚ 1 litr medu váží přibližně 1,4 kg 2.Propolis: -
BOD TÁNÍ A TUHNUTÍ - 60 – 70 oC MĚRNÁ HMOTNOST- 1,120-1,136 /v závislosti na množství vosku/
-KONZISTENCE- mezi 25-45 oC měkký poddajný, lepivý- nad 45 oC silně lepivý až gumový, pod 15 oC C tvrdý,po zmražení křehký -
BARVA-se mění od žluté až k tmavě hnědé
- ROZPUSTNOST-alkohol , glykol -nejlépe ve vodno-alkoholovém prostředí / 80 %/, čím nižší koncentrace alkoholu, tím méně látek se rozpustí.
-MĚRNÁ HMOTNOST- přibližně 1,1 -KONZISTENCE- je závislá od obsahu vody a stáří BARVA-bílá až smetanově nažloutlá VŮNĚ –málo výrazná , charakteristická štiplavě MATEŘÍ KAŠIČKA JE HOMOGENNÍ SUBSTANCE KAŠOVITÉ KONZISTENCE fenolická s nakyslým odstínem -CHUŤ –výrazně kořeněná a nakyslá ROZPUSTNOST – částečně ve vodě (0,3g/100ml) a -BOD TÁNÍ – cca 55 oC -ELEKTRICKÁ VODIVOST – stárnutím se zvyšuje 3.Vosk: VOSK JE VELMI TVÁRNÁ CHEMICKY INERTNÍ LÁTKA,NA OMAK NENÍ MASTNÝ A NELEPÍ SE ANI PŘI STISKU MEZI ZUBY, NA LOMU VYTVÁŘÍ CHARAKTERISTICKÝ LASTUROVITÝ POVRCH A TUHNUTÍ 60 – 63 oC /nižší bod tání je to typické pro přírodní látky/ SPECIFICKÁ HMOTNOST 0,958 – 0,966 g/cm-3 (při teplotě 15 oC ) SMRŠTĚNÍ VOSKU PŘI TUHNUTÍ 8,11% INDEX LOMU 1,4398 – 1,4451 při 75 oC DIELEKTRICKÁ KONSTANTA 2,9 /včelí vosk je vynikající izolant/ KONZISTENCE při 35 oC je vosk tvárlivý, při teplotách 0 oC je křehký BARVA je od světlé žluté (panenské dílo) až po tmavé(z plástů starých nebo při zpracování v dotyku se železem) ROZPUSTNOST-ve vodě nerozpustný, za studena rozpustný v chloroformu,acetonu,benzenu.Za tepla v alkoholech a petroléteru. BOD TÁNÍ
