Seega suurus pV/T on 8,31 J/ (mol . K). Seda nim. universaalseks gaasikonstandiks ja tähistatakse R-iga: R=8,31 J/( mol . K) Kui on suvaline kogus gaasi, siis tuleb leida, mitu mooli on gaasi. Selleks gaasi mass m(kg) jagatakse antud gaasi moolmassiga (kg/mol). Võrrandi lõplik kuju: pV=m/ . RT kus m/ - moolide arv gaasis Ülesanne: Sauna leiliruumi temperatuur on 100C normaalrõhul (105Pa). Palju tuleb veeauru, kui kerisele visati 1 liiter vett? ANDMED: T=100C=100+273=373K p=100 000Pa=105Pa m=1 liiter vett=1 kg R= 8,31 J/(mol . K) LEIDA: V=? LAHENDUS: pV=m/ RT V=mRT/p V=1 . 8,31 . 373 / (100 000 . 0,018)=1,7m3 Vastus: Veeauru tuleb 1,7m3 KORDAMINE. 1. Makroparameetrid. Ainekoguse iseloomustamine (p, V, T). 2. Mikroparameetrid. Aineosakeste iseloomustamine (molekuli mass, kiirus,
Ül. 1.2 (2) pa=B+pman=>pman=pa-B t=0C pman= 6,88bar- 0,590bar= pa=6,88 bar =6,29bar= 6,29*105Pa= B=0,590 bar =6,41kgf/cm2= 4720 mmHg= =64100 mmH20= 91,2 lbf/in2 pman=? Ül. 1.3 (2) pa=4 kPa pa=B+pman=>pman=pa-B B=764 mmHg pman= 6,88bar- 0,590bar= 6,29bar= 6,29*105Pa= pman=? 6,41kgf/cm2= 4720 mmHg= 64100 mmH20= 91,2 lbf/in2 Ül. 1.12 V1=0,35m3 p1V1=p2V2 => V2=p1V1/p2 p1=0,5MPa p2=0,8MPa V2= 0,5MPa*0,35m3/ 0,8MPa= T=const =0,22m3 V2=? V: Maht kasvab 0,122m3-ni. Ül. 1.23 M1=800kg/h pV=MRT V=d2*v/4 (1) M2=M1*24 t=400C=> =>T=673K V0=M2/0 (suitsugaasi ruumala normaaltingimustel) T0=293K p0*V0/T0=pV/T => V=p0*V0*T/(T0*p) (2)
järelikult gaasi oleku kolm parameetrit on jääva suurusega. Seda seadust nim. gaaside ühendatud seaduseks: kindla gaasimassi puhul on rõhu ja ruumala korrutis, mis jagatud gaasi absoluutse temperatuuriga, jääv suurus selle gaasi igas olekus. Siit järeldub, et kui mingis esialgses olekus on gaasioleku parameetrid p1, V1 ja T1, ja üleminekul teise olekusse on nad p2, V2 ja T2, siis: Clayperoni võrrand: - p1*V1/T1 = p2*V2/T2 Gaaside ühendatud seadus: - p*V/T Normaaltingimused: p = 1,013*105Pa ~ 1 Bar = 105Pa ; T0 = 273,15K V0= p*V*T/p0*T0 Valem kehtib igasuguse gaasi hulga korral. Kui aga rakendada seda seadust ühe mooli puhul, siis tuleb molekulide arv (N) asendada N1-ga. Kuivõrd iga gaasi molekulis on normaaltingimustes ühesugune arv molekule, siis on ka korrutisel k*NA ühesugune väärtus. Seda korrutist nim. universaalseks gaasikonstandiks ja tähistatakse tähega R. R suuruse saame arvutada, teades, et ühe mooli gaasi jaoks normaaltingimustes on mooli ruumala 22,4dm 3
Valida silindrite standardsete läbimõõtude reast lähim sobiva läbimõõduga silinder. Milline peaks olema valitud silindri käitamiseks kasutatava töövedeliku rõhk, bar? Hüdrosilindrite normaalläbimõõtude (mm) rida: 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50,63, 80, 100, 125, 160, 200, 220, 250, 280, 320, 360, 400. Antud: m = 400 kg = 0,95 pmax=200bar Leida: d=? pkäit=? Teisendan ühikud valemi jaoks sobivaks. 1kg=10N 400kg= 400*10=4000N 1bar=105Pa 200bar=200*105Pa=200*105N/m2 Kasutan hüdrostaatilise rõhu põhivalemit: P pinnale mõjuv vedeliku rõhk, N/m2; F mõjuv välisjõud, N; A jõudu ülekandva pinna pindala, m2. Teisendan voolu ristlõike pindala sobivatese ühikutese ja arvutan hüdrosilindri minimaalse läbimõõdu: S vooluristlõike pindala r hüdrosilindri raadius d hüdrosilindri läbimõõt Valin hüdrosilindri normaalläbimõõduga 16mm ja arvutan töörõhu silindris 201mm2 =2,01*10-4m2
mehaaniline kasutegur m? Valida silindrite standardsete läbimõõtude reast lähim sobiva läbimõõduga silinder. Milline peaks olema valitud silindri käitamiseks kasutatava töövedeliku rõhk, bar? Hüdrosilindrite normaalläbimõõtude (mm) rida: 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50,63, 80, 100, 125, 160, 200, 220, 250, 280, 320, 360, 400. Antud: m = 320 kg = 0,94 pmax=200bar Leida: d=? pkäit=? Teisendan ühikud valemi jaoks sobivaks. 1kg=10N 320kg= 320*10=3200N 1bar=105Pa 200bar=200*105Pa=200*105N/m2 Valemid: F =mg F=pa A =r 2 d =2r=2 P pinnale mõjuv vedeliku rõhk, N/m2; F mõjuv välisjõud, N; A jõudu ülekandva pinna pindala, m2. Arvutuskäik: F=320kgx9,81=3139,2N A==0,000166979=166,979m d=2=14,6mm Arvutame töövedeliku rõhu 16mm läbimõõduga silindri puhul. A=x=200,96 p==166,2bar Vastus: 320 kg massiga koormuse vertikaalsel tõstmisel töövedeliku rõhuga 200 bar on vajalik 14,6 mm läbimõõduga hüdrosilinder
b)molekuli põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c)molekulide vahel ei ole vastastikmõju Ideaalne gaas on väga tugevasti hõrendatud gaas. 5. Gaasi rõhk on tingitud molekulide põrgetest vastu anuma seina või vastu kehasid,mis gaasis on Ühikud: 1Pa = 1 Füüsikaline atmosfäär: 1atm= 760mmHg=101325Pa Tehniline atmosfäär: 1at 1mmHg=133,28Pa 1bar=105Pa 6. Võrrand P= 1/3m0NV ongi oluliseim seos ideaalse gaasi mikoparameetrie n, mo ja v(kaetud) ning makroparameetrite p vahel.Seda seost nim ideaasle gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrandiks 7. Rõhu sõltumine temperatuurist - Mida suurem on rõhk,seda kõrgem on temperatuur 8. Absoluutse temp skaala on Kelvinites 9. Isoprotsessideks nim. Gaasi oleku muutust,kui üks oleku parameeter jääb muutumatuks
suurem ja seega väheneb ajami ülekandearv ühtlase kiirusega KF - koormuse muutumist arvestav tegur pa=105Pa - atmosfäärirõhk ning gabariidid. pöördumisel; KT detaili tööiga arvestav tegur pv=(0,15...0,2)105Pa -jääkrõhk vaakumhaarajas
p2 = T2p1 / T1 = =723,15 * 4800000 / 288,15 = 12046225,92 Pa =12,046 Mpa Vastus: Rõhk on suurem, kui 9,8 Mpa, seega balloon lõhkeb. 1 23 Määrata toru diameeter, mis on vajalik masuudi põletamisel tekkiva suitsugaasi ärajuhtimiseks, kui tunnis põletatakse 800 kg kütust. Suitsugaasi temperatuur torus on 400ºC, rõhk 1,1 bar ning tihedus normaaltingimustel o = 1,22 kg / m3. Gaasi kiiruseks võtta 4 m / s ja 1 kg. masuudi põletamisel saadava gaasi mass on 24 kg. p = 1 bar = 105Pa 1,1 bar = 110000Pa po ( 0ºC; 760 mm Hg ) = 101325 Pa o = 1,22 kg / m3 M = 800 kg / h Vo = ? d=? pV / T = poVo / To Vo = vo M vo = 1 / o vo = 1 / 1,22 kg/m3 Vo = 800kg * 24kg / 1,22 kg/m3 = 19200 kg * m3 / 1,22 kg = 15737,7 m3 suitsugaasi normaaltingimustel. 110000 Pa * V / 673,15 K = 101325 Pa * 15738 m3 / 273,15 K V = 5838011,532 / 163,4108297 = = 35725,97693m3 tunnis / 3600 sek = 9,92 m3 / sek. Võtan toru pikkuseks 4 m, mille gaasikogus peab läbima 1 sekundiga
ole kordsed). Heli minimaalset intensiivsust e tugevust nim kuuldeläveks (10 -12)See sõltub aga subjektist ja sagedusest.Heli valjus (L) 1 dB on hääle selline intensiivsuse nivoo,mille int ja 0- nivoole vastava intensiivsuse jagatise kümnendlogaritm on 1/10.L=10logI/I0(dB). 21.Rõhk vedelikes Rõhk jõud pinnaühiku kohta.Pascali seadus kõik vedelikud ja gaasid annavad neile avaldatava rõhu edasi võrdselt igas suunas.p=F/S (N/m 2 ePa) latm=105Pa .Rõhk on skaleerne suurus ,mis näitab pinnaühikule mõjuvat pinnaga risti olevat jõu suurust. Üleslükkejõud- on = keha poolt välja tõrjutud vedeliku kaaluga. 22.Ideaalse vedeliku statsionaarne voolamine voolukiirus(v) vedelikus on pöördvõrdeline toru ristlõikepindalaga(S).Voolujoonte tiheduson võrdeline voolukiirusega.S 1v1=S2v2 Reynoldsi arv Re=rvD/ -viskoosus .Temperatuuri tõusul gaasides viskoosus suureneb,aga vedelikes väheneb
E=1/ .. on kasutegur. Absoluutne deformatsioon on keha pikkuse muutumine l. Suhteline deformatsioon on keha pikkuses muudu ja pikkuse suhe. l/l. 29.Millest sõltub biokoe elastsus? Võrdle elastiini ja kollageeni elastsust. Sõltub valkainest, mis tagab nende tugevuse ja paindlikkuse. Kollageen-rakuväline valk, pehmete ja kõvade loomkudede põhiaine. Leidub sidekoes. Elastsustegur on keskmine E= 6×10 9Pa, mittelineaarne sõltuvus. Elastiin-on lineaarne ja elastne. E= 6×105Pa. (Leidub soontes, kopsudes, kabjaliste turjalihastes) 30. Millisesse rühma kuulub bioloogiline aine ( kristall, amorfne aine jne?) Kuuluvad kristallide, amofsete ainete ja polümeeride klassidesse. 31.Milline ehitus on biopolümeeridel? Nimeta ained- looduspolümeerid. Biopolümeeril on ruumiline primaarstruktuur. Näiteks on biopolümeerideks valgud, nukleiinhapped. 32. Mis on isotroopsus, anisotroopsus?
Gaasi (paisumis) töö graafiline kujutis. 2.6. Tuleohutuse võrrandid. Eelnimetatud seadustest tulenevaid võrrandeid saame kasutada tuletõrjealastes termodünaamilistes arvutustes. Näiteks on Boyle-Maryotte seadus rakendatav siis kui on vaja leida hingamisaparaadi hapnikuballooni jääkhapniku sisaldust. Kui hinnata tuleohtlikkust tule-ja plahvatusohtlikke gaase tootvas keemiatehases saab rakendada kõiki seadusi. 1.Ülesanne: Laos hoitakse gaasiballoone, milledes rõhk on p1=200 105Pa, temperatuur on t1=170C. Määrata millise temperatuurini võib tõusta keskkonna (laoruumi) temperatuur, millise temperatuurini võivad kuumeneda (näit.tulekahju korral) balloonid, kui nende kriitiline rõhk on p2=350 105Pa ? Lahendus: Kasutades Charlesi võrrandit (17), määrame T2: T2 = (p2T1)/p1 = 350 (17+273) 105/200 105 = 508 K T2 = 508-273 = 2350C Seega üle 235 C juures võivad balloonid mehaaniliselt lõhkeda. 0 2
1N SI süsteemi jõuühik, mis on võrdne jõuga, mis annab kehale massiga 1 kg oma mõjumise suunas kiirenduse l m/s2. 1kp=1kg×9,81 m/s2=9,81 N. Temperatuur: temperatuuride vahe 1°C=1 K, nullpunkt 0°C =273 K. Rõhk: 1at Tehniline atmosfäär, 1 at=lkp/cm2=0,981 bar. Pa Pascal 1 Pa=10N/m2=105bar, 1 bar=105N/m2=105Pa=1,02 at. Atm normaalrõhk, 1 atm=1,033 at=1,013 bar. mmHg mm elavhõbedasammast, mmHg= torr, 1 at=736torr, 1 bar=750 torr, 760mmHg=1 atm. Normaalrõhu väärtust loetakse omamoodi nullpunktiks, millest mõõdetakse erinevaid rõhu väärtusi (sele 1). Sele 1 - Õhu rõhu mõõtmine 5
annab kehale massiga 1 kg oma mõjumise suunas kiirenduse l m/s2. 1kp=1kg×9,81 m/s2=9,81 N. Temperatuur: temperatuuride vahe ⇒ 1°C=1 K, nullpunkt ⇒ 0°C =273 K. Rõhk: 1at ⇒ Tehniline atmosfäär, 1 at=lkp/cm2=0,981 bar. Pa ⇒ Pascal 1 Pa=10N/m2=105bar, 1 bar=105N/m2=105Pa=1,02 at. Atm ⇒ normaalrõhk, 1 atm=1,033 at=1,013 bar. mmHg ⇒ mm elavhõbedasammast, mmHg= torr, 1 at=736torr, 1 bar=750 torr, 760mmHg=1 atm. Normaalrõhu väärtust loetakse omamoodi nullpunktiks, millest mõõdetakse erinevaid rõhu väärtusi (sele 1). Sele 1 - Õhu rõhu mõõtmine 5
annaabi.ee 
