4. Soojusfüüsika Soojusfüüsika on füüsika osa, mis käsitleb nähtusi, mis seletuvad aine osakeste liikumisega. Aine osakesi nimetatakse siin alati molekulideks, olenemata aatomite arvust. Seega on soojusfüüsikas kasutatav ka mõiste üheaatomiline molekul. Soojusfüüsika on füüsika osa, mis hõlmab molekulaarfüüsikat, termodünaamikat ja aine ehituse aluseid. Jaotuse aluseks on see, kuidas ja milliseid soojusnähtusi kirjeldatakse. Selleks võib kasutada molekule iseloomustavaid suurusi nagu molekuli kiirus, impulss, mass jne. Sellist käsitlust nimetatakse molekulaarfüüsikaks.
Siseenergia levimist ühelt kehalt teisele nim. soojusülekandeks. Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt või kehaosalt külmemale. Seejuures soojema keha siseenergia väheneb ja külmema keha siseenergia suureneb. Soojusülekanne kestab seni, kuni kehade temp. saavad võrdseks. Soojusülekande liigutus: ¤Soojusjuhtivuseks nim. soojusülekannet, kus energia levib ühelt aineosakeselt teisele molekulidevaheliste põrgete tõttu, ilma et aine ümber paikneks. ¤Konvektsiooniks nim. soojusülekannet, kus energia levib gaasi-või vedeliku liikumise tõttu. ¤Soojuskiirguseks nim. soojusülekannet, kus energia levib elektromagnetlainete kiirgamise ja neelamise tõttu. Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks. Soojusülekandel üleantavat energiahulka iseloomustab soojushulk Q= c m t (c-aine erisoojus, m-keha mass, t- temp.muut).
Kõik ained koosnevad molekulidest, mis on pidevas liikumises. Aineid saab võrrelda neis sisalduvate molekulide keskmise energia järgi. Agregaatolekuteks nimetatakse tahket, vedelat ja gaasilist. Uurides aine ehitust, peame uurima, kuidas molekulid üksteise suhtes paiknevad. Gaasi reaalsed molekulid ei ole punktmassid. Molekulidevahelised põrked on elastsed ning ei mõjuta gaasi temperatuuri ega ka ideaalse gaasi olekuvõrrandi kehtivust, muutub vaid liikumise suund. Molekulide vahel on tõmbejõud, kuid nende paiknemises puudub korrapärasus. Tihedus on väike, sõltub ainest ja rõhust. Ülekandenähtuste puhul kandub alati midagi üle. Difusioon on ühe aine
Soojus Terja Strazdins 9a Aine ehitus: Iga aine võib esineda gaasilises, vedelas või tahkes olekus. See on määratud molekulide vahel mõjuvate tõmbe- ja tõukejõududega, mis on elektromagnetilise olemusega. Need jõud põhjustavad molekulidevahelist potentsiaalset energiat, mis koos molekulide kineetilise energiaga moodustavad siseenergia. Gaaside korral on molekulide keskmine kineetiline energia palju suurem molekulidevahelisest potentsiaalsest
Aine ehituse alused 1.Millistes olekutes võivad ained esineda? (3 punkti) Vedelas Tahkes Gaasilises 2. Millega on määratud aine esinemine erinevates olekutes? (3 punkti) Aine olek on määratud molekulide vahel mõjuvate elektromagneetiliste tõmbe ja tõuke jõududega. 3.Millest koosneb siseenergia? (2 punkti) Siseenergia koosneb kineetilisest ja potensiaalsest energiast 4. Milline energia on gaasides ülekaalus? Miks ? (2 punkti) Gaasides on ülekaalus kineetiline energia, kuna molekulide vahel on palju ruumi ja nad on pidevas liikumises. 5. Milline energia on ülekaalus tahkistes? Miks? (2 punkti)
See on jõud, mida kokkutõmbuv vedelikupind avaldab temaga piirnevatele kehadele. Märgamine ja mittemärgamine Märgamisega on tegemist sel juhul, kui vedel vooab mööda pinda tõkestamatult laiali. Mittemärgamisega on tegemist sel juhul, kui mingil alusel asuvad vedelikutilgad püüdlevad kera kuju poole. Kapillaarsus Nähtus, mis seisneb vedelikutaseme tõusus või languses. Eelkõige tänu toruseinte ja vedeliku molekulide vaheliste mõjude tõttu. Amorfne aine Amorfne aine on tahke aine, millel kristallstruktuur puudub. Neil on vedelikele sarnaselt omadus voolata. Nende voolavus on aga väike ning seda igapäevases elus ei märka. Sellised ained on nt klaas, enamik plastmasse. Eriline omadus on sulamistemperatuuri puudumine. Temp tõustes amorfsed ained pehmenevad ning voolavus suureneb. Isotroopia ja anisotroopia Isotroopiaga on tegemist juhul, kui aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks gaasid, vedelikud, amorfsed ained on isotroopsed.
kehaosalt teisele nim. soojusülekandeks. · Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt külmemale. Soojusülekande liigid Iga keha võib soojust ära anda ja vastu võtta Selleks on kolm viisi: a) Soojusjuhtivus b) Konvektsioon c) Soojuskiirgus Keha soojuse äraandmisvõime sõltub keha temperaturist, massist, pindalast ja pinna omadustest. Soojusjuhtivus · Soojusülekannet, kus energia levib ühelt aineosakeselt teisele, ilma et aine ümber paikneks, nim. soojusjuhtivuseks. Konvektsioon · Soojusülekannet, kus energia levib vedeliku või gaasivoolude liikumise tõttu, nim. konvektsiooniks. Soojuskiirgus · Soojusülekannet, kus energia levib kiirgusena, nim. soojuskiirguseks Kiirgumise seaduspärasused · Mida kõrgem on keha temperatuur, seda intensiivsem on soojuskiirgus · Mida tumedam on kiirgava keha pind, seda intensiivsem on soojuskiirgus.
Soojusliikumine. Soojusnähtusi kirjeldatakse parameetrite abil. Parameetriks nimetatakse ühelaadseid, olekuid või protsesse kirjeldavat suurust, mille iga väärtus määrab mingi kindla objekti, oleku või protsessi. Makroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku kirjeldamisel. Nendeks on näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse aine üksiku molekuli kirjeldamisel. Nendeks onnäiteks molekuli mass, molekuli kiirus. Soojusnähtusi seletatakse molekulaarkineetilise teooria või termodünaamika abil. Esimene kasutab peamiselt mikroparameetreid, teine makroparameetreid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused põhinevad kolmel väitel: a) Aine koosneb molekulidest. b) Osakesed on pidevas liikumises. c) Osakesed mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kauguse suurenedes
Kõik kommentaarid