17
teaduse entsüklopeedia Õpilase Inglise keelest tõlkinud Kalle Klein ja Piret Frey

Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

teaduseentsüklopeedia

Õpilase

Inglise keelest tõlkinud Kalle Klein ja Piret Frey

Page 2: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

MATEERIA 6

Mis on mateeria? 8Aatomid 10Molekulid 12Tahkised 14Vedelikud 18Gaasid 20Muutuvad olekud 22Elemendid 24Segud 26Lahused ja lahustid 28Happed ja alused 30Imelised reaktsioonid 32Metallid 36Isevärki metallid 38Üldse mitte metallid 40Vesinik 42Hapnik 44Vesi 46Lämmastik 50Õhk 52Süsinik 54Orgaaniline keemia 56

MATERJALID 58

Mis on materjalid? 60Plast 62Klaas 64Keraamika 66Sünteetilised kiud 68Liitmaterjalid 70Loodusvarad 74Materjalid tööstuses 76Taaskasutus 78Tulevikumaterjalid 80

JÕUD JA MASINAD 84

Mis on jõud? 86Jõud ja liikumine 88Pöörlemisjõud 90Hõõrdejõud 94Raskusjõud 96Paindumine ja venimine 98Lihtsad masinad 100Mootorid ja sõidukid 104

SisukordLONDON, NEW YORK, MELBOURNE,

MÜNCHEN ja DELHI

Originaali tiitel:

Science:

a Children’s Encyclopedia

Esmatrükk Suurbritannias 2014. aastal

Dorling Kindersley Limited,

80 Strand, London, WC2R 0RL

Copyright © 2014 Dorling Kindersley Limited

A Penguin Random House Company

Kõik õigused kaitstud. Ühtki selle raamatu osa ei tohi

reprodutseerida mehaaniliste või elektrooniliste vahenditega

ega mingil muul viisil kasutada, kaasa arvatud fotopaljundus

ja info salvestamine, ilma autoriõiguse omaniku loata.

ISBN 978-1-4093-4792-7 (ingl k)ISBN 978-9985-3-3440-9 (eesti k)

© Tõlge eesti keelde. Kalle Klein (lk 1–147), Piret Frey (lk 148–291), 2015Tõlke toimetanud Eha Kõrge

Kirjastus VarrakTallinn, 2015www.varrak.ee

www.facebook.com/kirjastusvarrak

www.dk.com

Page 3: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

Lendamine 106Lennukid ja helikopterid 108Raketid ja kosmoselennud 110Rõhu all 112Ujumine ja uppumine 116Paadid ja allveelaevad 118

ENERGIA 120

Mis on energia? 122Energia tüübid 124Potentsiaalne ja kineetiline energia 126Energiaspekter 128Soojus 132Soojusülekanne 134Radioaktiivsus ja tuumaenergia 136Energia muundumine 138Lained 140Heli 142Muusika 146

VALGUS 148

Valgus ja varjud 150Värvus 152Laserid 156Peegeldumine ja peeglid 158Valguse murdumine ja läätsed 160Teleskoobid ja mikroskoobid 162Kaamerad 166Liikuvad pildid 168Suhtlus valguse abil 170

ELEKTER JA MAGNETISM 172

Elekter 174Vool ja vooluringid 176Staatiline elekter 178Magnetism 182Elektromagnetism 184Elektrimootorid ja generaatorid 186Elektri kasutamine 188Elektrivarustus 190Energiaallikad 192Elektroonika 196Raadio ja televisioon 198Arvutid 200Mobiilseadmed 202Internet 204Robotid 206Tulevikutehnoloogia 210

ELUSORGANISMID 212

Elu Maal 214Elusolendite liigitamine 216DNA ja geenid 218Evolutsioon 222Lihtsad eluvormid 224Seened 228Taimed 230Fotosüntees 232Taimede elutsükkel 234Selgrootud 236Selgroogsed 240Energia toidust 242Kiskjad ja saakloomad 244Meeled 248Suhtlemine 250Kooselu 252Ränne ja talveuni 254Elupaigad ja ökosüsteemid 256Ökoloogia ja looduskaitse 258Inimkeha 260Keha ülesehitus 262

SUURED AVASTUSED 264

Teaduse areng 266Antiikteadus 268Islami teadus 270Planeedid ja pendlid 272Raskusjõud ja vikerkaared 274Evolutsioon ja kohanemine 276Nähtamatud kiired 278Kõik on suhteline 280Aatomi sisemuses 282Elu saladus 286Tähtsad leiutised 288

Sõnaseletusi 292Register 296Tänusõnad 302

Page 4: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

MATEERIAMA

TE

ER

IA

OSAKESTE JÄLJEDKogu mateeria koosneb tillukestest

osakestest, mida nimetatakse aatomi-

teks. Teadlased on õppinud lõhustama

aatomeid veelgi väiksemateks osadeks,

mis tekitavad läbi detektori liikudes

kauneid kaarduvaid mustreid.

Page 5: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

Mateeria on füüsilise uni versumi sisu. Sinagi koosned mateeriast, nagu ka see raamat, meid ümb-ritsev õhk, Maa, Päike ja kauged tähed.

MA

TE

ER

IA

Page 6: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

Mis on mateeria?Mateeria on universumi materjal – tahkised, vedelikud

ja gaasid. Mateeria ei esine üksnes Maal. Sellest koosne-

vad kõik tähed, planeedid, kuud ning kosmoses triivivad

tolmukübemed ja gaasipahvakud, samuti Maa koos

kõigega, mida siin leidub. Kogu universum, mida

me teame, koosneb mateeriast ja energiast.

MATEERIA OLEKUDKogu Maal leiduv mateeria esineb ühes vormis kolmest: tahkes,

vedelas või gaasilises. Osa mateeriast on tahke – kõva, tugev ja

säilitab oma kuju. Osa on vedel – see voolab, kuid seda ei saa

väiksemaks pigistada ega suuremaks venitada. Osa on aga gaasi-

line – see voolab ning seda saab nii paisutada kui kahandada.

Neid kolme vormi nimetatakse mateeria olekuteks.

TÄHETOLMTähed koosnevad mateeriast.

Kui nende elutsükkel lõpeb,

võivad nad plahvatada, jättes

järele tolmupilved, mida nime-

tatakse udukogudeks. Miljardite

aastate jooksul koonduvad need

udukogud kokku, moodustades

uusi tähti ja planeete. Tegelikult

on Maa ja kõik sellel leiduv

loodud tähetolmust.

▲ TAHKETahkes aines, näiteks jääs, paiknevad aineosakesed üks-teise lähedal ja püsivad paigal.

▲ GAASILINEGaasis, näiteks veeaurus, paikne-vad aineosakesed üksteisest kaugel, liiguvad kiiresti ja nendevaheline kaugus muutub.

▶ VEDELVees ja teistes vedelikes

paiknevad aineosakesed üksteisele üsna lähedal

ja võivad liikuda, kuid nendevaheline kaugus

ei muutu.

MA

TE

ER

IA

Page 7: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

9

VÄÄRTUSLIK MATEERIAMõned ained ja materjalid on levinud ning

pole väga erilised, nagu tavalised kivimid ja muld.

Mõned on aga erinevatel põhjustel väärtuslikud.

Teemandid, rubiinid ja teised vääriskivid on hin-

nalised, sest nad on haruldased, ilusa värvusega

ja neile saab anda lihvimise abil ereda läike.

MATEERIA JA ENERGIAMateeria võib hoida endas

energiat. Ilutulestike püssirohi

sisaldab ohtralt keemilist ener-

giat. Süttides põleb see väga

kiiresti ning energia vabaneb

valguse, soojuse ja helina. Sama

toimub autos kasutatava

bensiiniga, mis annab

energiat liikumiseks.

MUUD MATEERIA VORMIDMateerial on kaks olekut, mis võivad esineda ainult eritingi-

mustes. Plasma tekib siis, kui gaasiosakesed saavad elektri-

laengu. Seda esineb Päikesel, ent ka neoontuledes ja plasma-

lampides. Teist eriolekut nimetatakse Bose’i-Einsteini

kondensaadiks ning selle tekitamiseks tuleb jahutada spet-

siaalseid gaase äärmiselt madala temperatuurini.

▶ PLASMAPALLSee pall sisaldab gaaside segu.

Keskel asuv kõrgepingeelekt-rood annab gaasiosakestele

elektrilaengu, tekitades helendava plasma.

▲ ENERGIA VABANEMINEErinevate ainete lisamine ilutulestiku püssirohule paneb selle erineva värviga põlema. Raud tekitab kollaseid sädemeid, vask aga sinakasrohelisi.

▲ SÄDELEVAD KIVIDSee liblikapross on tehtud plaatinast ja teeman-tidest – kahest kõige kallimast mateeria liigist.

▼ VEE OLEKUDKõik, mida võib näha selles USA-s Yellowstone’i rahvuspargis asuvas geisris, on mateeria – aur (gaas) kerkib üles kuuma-veeallikast (vedelik), mida ümbritseb lumi (tahke aine).

MA

TE

ER

IA

OHOO!Mateeria saab

muundada energiaks. Pisike mateeriakogus

annab tohutu energiahulga!

Page 8: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

10

AATOMI SISEMUSAatomi keskel asub tuum. See koosneb

nukleonidest ehk prootonitest ja neutronitest,

mis ei muuda peaaegu üldse oma asukohta.

Tuuma ümber kihutavad palju väiksemad

osakesed – elektronid. Nad tiirlevad ümber

tuuma sellest kindlal kaugusel, moodustades

elektronkesta ehk elektronkatte, mis omakorda

koosneb elektronkihtidest. Elektronid lahku-

vad elektronkestast ainult siis, kui nad saavad

järsu energialaengu.

Aatomid Kogu mateeria koosneb pisikestest osakestest, mida nimetatakse

aatomiteks. Kaua aega arvasid inimesed, et aatomist väiksemaid

osakesi pole olemas, kuid nüüd on teada, et aatomid koosnevad

omakorda veelgi pisematest aatomisisestest osakestest –

prootonitest, elektronidest ja neutronitest. Erinevat tüüpi

aatomites on aatomisiseste osakeste arv erinev. Näiteks

vesiniku aatomitel on ainult üks prooton ja üks neutron,

kulla aatomitel aga 79 prootonit ja 118 neutronit.

OHOO!Aatomid on uskuma-

tult väikesed. Täpp selle i-tähe peal katab umbes

miljon miljonit (ehk triljon) aatomit.

VANEMAD AATOMI MUDELID

▲ „PLOOMIPUDINGI” MUDELSelles vanas mudelis paiknevad aatomi osakesed suvaliselt, nagu ploomid pudingis.

Tänaseks on teada, et aatomi keskel on tuum, mida ümbritsevad elektronid. Vanasti oli teadlastel osakeste paiknemisest aatomis erinevaid ettekujutusi ning nad pakkusid välja mitmeid mudeleid, et aatomit kirjeldada.

▲ PLANETAARMUDELSelles hilisemas mudelis tiirlevad elektronid ümber aatomituuma, nagu planeedid ümber Päikese.

MA

TE

ER

IA

Page 9: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

11

MATEERIA VALMISTAMINEProotonite, neutronite ja elektronide arv aatomis mää-

rab, millise ainega on tegemist. Kõikidel naatriumi

(pehme hõbedane metall) aatomitel on 11 prootonit,

12 neutronit ja 11 elektroni. Kui prootonite ja

elektronide arv muutub, tekib muu aine.

AATOMITE NÄGEMINEKõige võimsam mikroskoop suudab

objekte miljoneid kordi suurendada

ja selle abil võib isegi aatomeid näha.

Neis mikroskoopides ei kasutata val-

guskiiri. Need on elektronmikroskoo-

bid, kus suunatakse elektronkiiri väga

täpselt, et üliväikesi detaile välja tuua.

AATOMI OSADHoolimata pisikesest suurusest on igal aatomi osal mass (kaal)

ja elektritüüp ehk laeng. Prootoni mass on 1 ja laeng positiivne.

Neutroni mass on samuti 1, kuid laeng puudub. Elektroni mass

on umbes 1840 korda prootoni omast väiksem ja tal on nega-

tiivne laeng. Kuna positiivne ja negatiivne laeng tõmbuvad,

liiguvad elektronid ümber prootonite ja ei paisku eemale.

Prooton

Neutron

Elektron

OSAKE

Positiivne (+)

Neutraalne (0)

Negatiivne (–)

LAENG

1

1

1/1840

MASS

Tuum

Tuum

Elektronkate

ASUKOHT

◀ IRIIDIUMI AATOMIDSellel elektronmikroskoobis tehtud pildil paistavad kõva ja rabeda metalli iriidiumi aatomid mustade täppidena, mida ümbrit-sevad rõngad.

▲ ELEKTRONKATTE MUDELNüüdisaegses aatomi mudelis liigu vad elektronid kerakujulistes tsoonides, mida nimetatakse elektronkihtideks. Iga elektronkiht paikneb tuumast kindlal kaugusel.

MA

TE

ER

IA

▶ NAATRIUMLAMPSelles lambis suunatakse

energia naatriumi aatomi-tesse, pannes need liikuma ja

valgust eritama. Erinevat tüüpi aatomid kiirgavad energia saamisel erinevat

värvi valgust.

Sisemine elektronkiht

Välimine elektronkiht

Prootonitest (punased) ja neutronitest (sinised) koosnev tuum

Page 10: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

12

Molekulid Aatomeid esineb harva üksi. Tavaliselt liituvad nad teiste

aatomitega. Kaks või rohkem ühendatud aatomit moodus-

tavad molekuli. Kui molekuli aatomid kuuluvad erine-

vatele elementidele, loovad nad ühendi. Mole-

kulide suurus võib olla väga erinev. Mõned

koosnevad vaid kahest aatomist,

nagu näiteks hapniku mole-

kulid õhus. Teistes võib

sisalduda miljoneid aato-

meid – näiteks sellistes

materjalides nagu puit,

plast ja kumm.

SOOLAKRISTALLSoolas on igas molekulis kaks aatomit. Üheks

neist on naatrium (Na), mis on puhtal kujul väga

kerge metall. Teine on kloor (Cl), mis eraldi

on rohekas mürgine gaas. Koos moodustavad

nad väga erineva aine – naatriumkloriidi

(NaCl) – tillukeste terade või kristallidena.

KUIDAS AATOMID LIITUVADAatomid liituvad molekulideks mitmel erine-

val viisil. Ühe variandi korral „jagavad” nad

oma aatomite väliseid osakesi, mida nimeta-

takse elektronideks. Naatriumi aatomil on

välimises tsoonis ehk elektronkihis ainult

üks elektron. Klooril on neid seitse, mis

jätab ruumi veel täpselt ühe jaoks. Nii vee-

dabki naatriumi välimine elektron osa ajast

enda aatomis, osa aga kloori aatomis. See

hoiab mõlemat aatomit teineteise lähedal.

◀ NAATRIUMKLORIIDElektronid on negatiivse laen guga. Seetõttu on ühe lisaelektroniga kloori aatomil negatiivne, ilma ühe elektro-nita naatriumi aatomil aga positiivne laeng. Negatiivne ja positiivne tõmbuvad teine-teise poole, aidates aatomitel koos püsida.

▶ POOLLÄBIPAISTEV KRISTALLMiljardid soolamolekulid paiknevad korrapärastes

mustrites nagu tillukesed tellised, moodustades püra-miidi kujuga kristalli. Sellel on laugjad küljed, nurga all paiknevad servad ja teravad nurgad.

MA

TE

ER

IA

Naatrium Kloor

+

Aatomite ühine elektron

ClNa

Page 11: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

13

OHOO!Inimorganismis

võib üks DNA molekul olla 8 cm pikk – sinu

sõrme pikkune!

MA

TE

ER

IA

◀ KOHVIOAD Ubades on kofeiin segunenud rohkem kui 1000 muu ainega,

sealhulgas laktoonidega, mis tekitavad mõru maitse.

KEERUKAD MOLEKULIDMõned molekulid võivad sisaldada sadu, isegi

tuhandeid aatomeid, moodustades keerukaid

struktuure. Eriti hästi sobib selliste moleku-

lide tekitamiseks süsinik, mille iga aatom võib

liituda kuni nelja naaberaatomiga. Enamik

elusorganisme koosneb süsinikku sisal-

davatest molekulidest.

Vesiniku aatom

Süsiniku aatom

Hapniku aatom

Lämmas-tiku aatom

LIHTSAD MOLEKULID

VesinikkloriidhapeIgas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor (Cl), mis moodustavad vesi-nikkloriid- ehk soolhappe (HCl). See on väga tugev hape. Inimorganism toodab seda maos toidu lagunda-miseks ja seedimiseks.

Kuiv jääKuiva jää (mitte jäätunud vee) molekulidel on kolm aatomit: kaks hapniku (O) ja üks süsiniku (C) aatom, mis moodustavad süsinik-dioksiidi (CO2). Sellega tehakse näiteks suitsuefekte kontsertidel.

SöögisoodaSeda kasutatakse toiduvalmis-tamisel, puhastusvahendina ja meditsiinis. Selle molekulis on kuus aatomit: üks naat-riumi (Na), üks vesiniku (H), üks süsiniku (C) ja kolm hapniku (O) aatomit. Ühen-dit NaHCO3 nimetatakse naatriumvesinikkarbonaadiks.

KriitÜks kaltsiumi (Ca) aatom võib liituda ühe süsiniku (C) ja kolme hapniku (O) aatomiga, moodustades kalt -siumkarbonaadi (CaCO3). Selle üheks vormiks on helevalge kivim – kriit.

Enamik aineid meie ümber on ühendid, mis tähendab, et nende molekulid sisaldavad mitme elemendi aatomeid. Kõige lihtsamatel molekulidel on ainult kaks aatomit, kuid isegi sellisel juhul võivad nad neid moodustavatest elementidest väga erinevad olla.

+

+

HCl

Kofeiini molekul (C8H

10N

4O

2)

Cl

Na

C

H

H

O

O O

O

O

C

OO

OCa

C

Page 12: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

14

TahkisedTahkises, näiteks tellises või metallikamakas,

on aatomid või molekulid tavaliselt kindlalt

paigal. Nad ei saa ringi liikuda, üksteisele

läheneda ega kaugeneda. Tänu sellele on

enamikul tahkistel kindel kuju, mida saab

muuta ainult neid jõuliselt pigistades, veni-

tades või lõhkudes. Kuid mõned tahkised

on elastsed, mis tähendab, et nende aatomid

suudavad üksteisest pisut eemalduda ja uuesti

tagasi tulla ilma seejuures purunemata.

TAHKISTE TÜÜBIDTahkised võivad olla kerged või rasked, kõvad või

pehmed, läikivad või tuhmid, teravad või siledad.

Mõnedel neist, näiteks läbipaistvatel kristallidel,

puudub värv üldse. Tahkise kaal sõltub selles

olevate aatomite tüübist ja nendevahelisest kau-

gusest. Väga rasketel tahkistel on tihedalt kokku

pakitud suured ja rasked aatomid. Mida tuge va-

mad on nendevahelised sidemed, seda raskem

on tahkise kuju muuta.

MA

TE

ER

IA

Tahkise molekule ja aatomeid ühendavad omavahel side-med. Need on väga tugevad ja neid on raske painutada või purustada, mistõttu tahkis säilitab oma kuju. Sidemed hoiavad aatomeid koos korrapärastes struktuurides, näiteks korrapäraste kuustahukate ehk kuupide ridadena.

Selles tahkises on molekulidest moodustunud jäigad kuubid.

TAHKISE SISEMUS

OHOO!Kõige raskem

looduses leiduv tahkis on osmium. See on kaks korda tihedam

kui plii.

▲ KERGEÜks kergeimatest tahkistest on grafeen-aerogeel, mis võib lille-õiel paigal püsida. See koosneb süsiniku aatomitest, mille vahel on ohtralt vaba ruumi.

▲ KESKMINEPuit sisaldab erinevat tüüpi väikesi kergeid aatomeid, pea-miselt süsiniku omi. Aatomite vahel on tühikud, mis olid puu eluajal veega täidetud.

▲ RASKEKivimites, näiteks basaldis, on aatomid tihedalt kokku pakitud ning neid on äärmiselt raske liigutada. Aatomid, mille hulka kuuluvad näiteks raua aatomid, on samuti rasked.

Ametüstkvarts sisaldab raua aatomeid, mis annavad sellele mine-raalile lilla värvuse

Page 13: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

15

KRISTALLILISED TAHKISEDMõned tahkised moodustavad kristalle. Neil on lamedad tahud, sirged servad

ja teravad nurgad. Kristalli kuju sõltub viisist, kuidas erinevad aatomid ja

molekulid selles paiknevad; see meenutab erineva kujuga ehitusklotside

kokkusobitamist. Mida rohkem on klotse, seda suuremaks kasvab

objekt, kuid tahud, servad ja nurgad jäävad samasuguseks.

MUUTUV KUJUKui peaaegu ükskõik millist tahkist piisava jõuga suruda

või tõmmata, muudab see kuju või isegi puruneb. Kuigi

tahkise molekulid ei saa üksteisele lähemale liikuda,

saab nende vahele jäänud õhu välja pigistada. Suuri

tahkise tükke on raske kokku suruda või venitada,

kuid õhukesi ribasid ja lehti saab tihti painutada või

vormida. Seda nimetatakse tahkise deformatsiooniks.

▶ MULJUTUD Autodel on palju õhukesi osi ning tööstuslikul pressil on piisavalt jõudu,

et need peaaegu lapikuks suruda. MA

TE

ER

IA

◀ KVARTSIKRISTALLKvarts, nagu see ametüstikristall, sisaldab räni ja hapniku aatomeid, mis liituvad kokku üksteise peal kasvavateks

kuuetahulisteks kristallideks. Pisikesed metalliaatomite kogused annavad kvartsile erineva värvuse.

KIULISED TAHKISEDJämeda köie kuju on raske muuta. Kui keerud

lahti harutada, painduvad need kergesti.

Kiulistes tahkistes on paljud haprad kiud

kokku keerdunud või põimunud, luues

märksa tugevama struktuuri.

▼ KIUD Iga köie- või nöörikiud on juus-peen. Kokku keerdunult on need vähem

painduvad, kuid palju tugevamad.

Page 14: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

MeeledInimese viis peamist meelt on nägemine, kuulmine, kompimine, haistmine

ja maitsmine. Need on olemas ka paljudel loomadel. Mõnel on ka vähem

meeli, näiteks maa all tuhnijad ja süvamereasukad ei vaja silmi, sest nende

elupaigas pole valgust. Teiste meeled on aga meie omadest rohkem arene-

nud ja mõnel on koguni lisavõimed, näiteks elektri tunnetamine.

MAITSMISMEELEnamikul selgroogsetest on keel – suus asuv lihaseline organ,

mis on abivahendiks söömisel. Imetajate keel on kaetud

väikeste tajuritega, mida nimetatakse maitsmispungadeks,

mis suudavad eristada süljes lahustunud aineid. See aitab ära

tunda aineid, mida toit sisaldab, ja vältida halvaks läinud või

mürgise toidu söömist. Teistel selgroogsetel, näiteks kaladel

ja roomajatel, on vähem maitsmispungi ja nad peavad toidu

ohutuse kindlaks tegema teiste meelte abil.

LÕHNATAJUVõrreldes inimese ninaga on koera pikas ninas

ruumi miljonite võrra rohkematele haistmis-

rakkudele. See teeb koera nina lõhnade osas

meist enam kui 100 000 korda tundlikumaks.

NÄGEMISMEELMeie silmad näevad kõiki vikerkaarevärve, kuid

mitte kõiki energialiike. Ultraviolettkiirguse

lainepikkus on lühem kui meile nähtaval

valgusel, kuid seda näevad paljud loomad,

sealhulgas putukad, kalad, osa linde ja

imetajaid, näiteks põhjapõder. Leidub õisi,

mille kroonlehtedel olevat märgistust, mis

juhatab putukatele teed nektari juurde,

on näha ainult ultraviolettvalguses.

▲ SUUR NINAMõnel koeratõul on ninas rohkem kui 200 miljonit tillukest haistmis-rakku, inimesel vaid 5 miljonit.

◀ SUPERNÄGEMINEHobuse-raudkärbse prisma-kujulised liitsilmad aitavad tal märgata liikumist.

▶ VÕIMAS KEELKeel ei pruugi olla ainult maitsmiselund, see aitab loomi ka söömisel. Lõvi kare keel kraa-

bib lahti liharibad saaklooma jäänustelt.

Liitsilmad koosnevad paljudest läätsedest

EL

US

OR

GA

NIS

MID

Page 15: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

249

KUULMISMEELNahkhiired suudavad helide abil lennata ja leiavad tee ka täielikus pimedu-

ses. Nad tekitavad ja saadavad välja väga kõrge sagedusega ultrahelisid –

piikse ja piiksatusi, mis ümbritsevatelt objektidelt tagasi peegelduvad või

kajavad. Nahkhiir kuuleb seda ja loob ettekujutuse objektide suurusest,

kujust, kaugusest ja paiknemisest. Seda

protsessi nimetatakse kajalokatsiooniks.

KOMPIMISMEELPaljudel loomadel on nahas retseptorid, mille abil nad

õpivad tundma ümbritsevat. Inimesed eristavad naha

kaudu õrna puudutust, tugevat survet, kuuma ja külma

ning valu. Paljudel loomadel, näiteks kassidel, on üli-

tundlikud vurrukarvad, mis tajuvad vähimatki survet.

▲ TEMPERATUURITAJU Lõgismaol on mõlema silma all lohud, kus asuvad termolokatsioonielundid. Nendega võetakse vastu infra-punakiirgust, mis levib soojast objektist, näiteks linnust või imetajast, ning madu saab selle järgi hinnata objekti suunda, kaugust ja suurust.

▲ ELEKTRITAJU Elusorganismid tekitavad nõrku elektrilisi signaale, mis vees edasi kanduvad. Vasarhai on elektrisignaalide tajumisel eriti osav. Ta teeb seda elektroretseptorite abil, mis asuvad tema ninal ja pea alumisel küljel.

▲ SUURED KÕRVADNahkhiir tekitab nina ja suuga ultrahelisignaale ning tema suured kõrvad püüavad kinni nende nõrga kaja.

▶ TÄHTMUTTSee karvane elukas jahib saaki maa all

kompimismeele abil. Tema koonu tipus asuvad lihaselised kiired on erakordselt tundlikud.

OHOO!Selges arktilises

õhus haistab jääkaru surnud hülge või vaala lõhna 5 km

kauguselt.

Inimesed koguvad ümbruskonna kohta infot peamiselt viie meele abil. Mõni teine loom aga suudab vastu võtta ka sellist infot, mis meil märkamata jääb, näiteks väikesi temperatuuri või õhurõhu kõikumisi, või tajuda ümbruskonnas olevaid magnet- ja elektrivälju.

ERILISED MEELED

EL

US

OR

GA

NIS

MID

Page 16: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

SuhtlemineLooduslik keskkond on täis signaale, mida igat sorti loomad välja saadavad ja vastu

võtavad. Nad kasutavad selleks nägemist, helisid, lõhnu, maitseid ja puudutusi ning

tihti neid kõiki korraga. Mõned sõnumid on lihtsad ja arusaadavad paljudele elusolen-

ditele. Sisina või urinaga öeldakse: „Ma ründan, kui sa lähemale tuled!” Osa suhtlusest

pole nii üheselt mõistetav ja sellest saavad aru vaid samasse liiki kuuluvad loomad.

KEHAKEELSee, kuidas keegi seisab või istub,

kuidas asetsevad tema pea, jäsemed,

saba, kõrvad ja muud kehaosad, on

samuti osa suhtlemisest. Mõnikord

võib vahe erinevate žestide vahel

meile ebaoluline tunduda – näiteks

see, kui saba pisut allapoole lastakse,

kuid teised sama liigi esindajad saa-

vad selle tähendusest aru. Näoilmed

on väga olulised imetajate juures,

kus huulte või kulmude põgus lii-

gutamine annab märku erinevatest

meeleoludest.

◀ PÄRANIAETUD SUUTäiskasvanud isane mandrill haigutab pärani lõugadega, et näidata oma kihvu täies ulatuses. See on hoiatuseks rivaali-dele ja kiskjatele.

OHOO!Vaalade

kumedatest huige-test koosnev laul kostab 1000 km

kaugusele.

EL

US

OR

GA

NIS

MID

Page 17: Science 002-003 ESTHapniku aatom Lämmas-tiku aatom LIHTSAD MOLEKULID Vesinikkloriidhape Igas molekulis on ainult kaks aatomit – vesinik (H) ja kloor ... Kofeiini molekul (C 8 H

251

PAARITUMISMÄNGPaljudel loomadel on paaritumisajal partneri leidmiseks

välja kujunenud kindel käitumisviis. Tavaliselt näitavad

end isased, näiteks tantsu või kutsehüüuga. Isane näitab

emasele, et ta on terve ja heas vormis, sobides isaks järg-

lastele, kellele ta need omadused edasi pärandab.

TERRITOORIUMI KAITSMINEMõnel loomal on kindel maa-ala, kus ta elab, sööb

ja paljuneb. Ta märgistab ja kaitseb seda territooriumi,

peletades teisi loomi sealt eemale. Sageli loomad demonst-

reerivad oma jõudu ja vahel lausa võitlevad juhtkoha eest

grupis ning peletavad paaritumisajal rivaale eemale.

HOIATUSSIGNAALIDEnesekaitseks näitavad loomad end vaenlasele tavali-

selt suuremana ja hirmutavana. Imetajad ajavad

karvad viimseni turri ja linnud suled

kohevile. Tihti hirmutatakse röövlooma

päraniaetud suuga, hüpatakse õhku ja

tehakse kisa.

▲ PUNANE ÕHUPALLIsane fregattlind puhub täis oma punase pugukoti nagu õhupalli, et emasele muljet avaldada.

▲ MINEMA SIIT!Isased antiloobid trambivad jalgu, korskavad ja raputavad pead, et territooriumile tungijaid minema hirmutada. Kui see ebaõnnestub, läheb lahinguks.

▲ TUNDUB SUUREMANAKraeagaam voldib lahti oma krae, näitab

hambaid ja sisiseb, andes teada oma kavatsusest rünnakule vastu hakata.

Ühiselulised loomad elavad koos liigikaaslastega rühmiti või kolooniatena. Rühmaliikmete vahel on palju suhtlemisvorme, mille hulka kuuluvad teada-anded toidu asukoha kohta, info vajadusest hakata liikuma ja ähvardavast ohust. Sipelgad suhtlevad puudutuste ja lõhnade abil. Nad eritavad erisugu-seid lõhnu (feromoone), et edastada infot toidu, rünnaku, kaitse ja ohu kohta.

INFO JAGAMINE

Suur sipelgaarmee töötab üheskoos.

EL

US

OR

GA

NIS

MID