arvelt. Näiteks, kui roheline taim toodab CO2-st glükoosi, siis tekkinud suurem molekul on rohkem korrastatud, st entroopia väheneb, samas selleks vajalik päikesevalgus tuleb plahvatuslikest reaktsioonidest Päikeses, mis suurendavad tugevalt entroopiat taime ümbritsevas keskkonnas. Soojusmasina tööpõhimõte: Joonisel on kujutatud ringprotsessi. Ringprotsess on termodünaamiline protsess, mille lõppolek langeb ühte algolekuga. Soojusmasina kasutegur on masina poolt tehtava töö ja soojendilt saadud energia suhe.
kõigepealt leitakse mälust *üleminekutefunktsiooniga - kus on kõikidel positsioonidel üheks kõige tähtsamaks operandi aadress ja seejärel (a1;zi), väljundfunktsiooniga - dioodid ning hiljem põletatakse registriks, kuhu enne tehte teisest mälupesast operand. (a ;z ), automaadi algolekuga x , 1 i 0 nende ühendused välja, mis pole sooritamist viiakse üks Indekseerimine - baasaadressina mis vastab hetkel x0=0 vajalikud. On võimalik ka operandidest ning kuhu
Kuna automaat on diskreetne, siis on abstrakeeritud ka aja kulg, mis võib omandada vaid diskreetseid järjestikuseid väärtusi, näiteks t= 0,1,2. Niisugune automaat on kirjeldatav: * sisendtähestikuga e. sisendsignaalide hulgaga -Z * väljundsignaalide hulgaga -W * olekusignaalide hulgaga -A * üleminekutefunktsiooniga - (a1;zi) * väljundfunktsiooniga - (a1;zi) * automaadi algolekuga x0, mis vastab hetkel x0=0 Abstraktse automaadi töötamisel toimub sisendsõnade muutumine väljundsõnadeks, kusjuures protsessis etendab olulist osa automaadi sisemine olek antud hetkel. Iga järgmine olek oleneb eelmisest. Et väljundsignaalide ja olekute vahetumine toimuks soovitud korrapärasusega, tuleb automaadi mällu salvestada programm ning ette anda algolek hetkel t=0 Abstraktne automaat- matemaatiline mudel järjestikskeemi kirjeldamiseks.
Naturaalarv - Naturaalarv on sõltuvalt kontekstist kas üks arvudest 1, 2, 3, ... või üks arvudest 0, 1, 2, 3, ...; kõikide naturaalarvude hulka tähistatakse sümboliga N. Naturaalarvude kaks põhilist otstarvet on loendamine ja järjestamine. Täisarv - Täisarv on arv, mis on esitatav naturaalarvude vahena. kasutatakse indeksitena mitmekomponendiliste objektide (maatriksid, vektorid, tensorid etc.) juures ning arvuridade kirjapanekul (summeerimisindeksid). Kõikide täisarvude hulka tähistatakse tavaliselt sümboliga Z. Täisarvude hulgal on defineeritud liitmine, lahutamine ja korrutamine ning lineaarne järjestus. Täisarve ei saa jagada, sest siis pole tulemuseks enam täisarv. Ratsionalarv arv, mida saab esitada kujul a/b , kus a ja b on täisarvud ning b0 . Ratsionaalarvude tähis on Q. Kompleksarvude hulk- Kompleksarvud on algebraline süsteem, mis lubab kirja panna suvalise astme võrrandi lahendeid. Koosneb reaal- osast (tavaline reaalarv) j...
mehaaniliseks tööks § Masina tööks vajalikku soojust võib saada: • kütuste põletamisel •• päikese või tuumaenergiast • vulkaanilistes piirkondades kasutatakse ka Maasisest (geotermaalset) soojust. Soojusmasina kasutegur on masina poolt tehtava töö ja soojendilt saadud energia suhe •Ringprotsess (+ joonis) Ringprotsess = termodünaamiline protsess, mille lõppolek langeb ühte algolekuga § Üleminek ühest olekust teise, võib toimuda erinevaid teid pidi, ja igale teele vastab erinev "töö", st. erineva kuju ja pindalaga kõverjooneline trapets § Just siin peitubki soojusmasina ehitamise võimalus: •Carnot’ tsükkel, selle pööratud tsükkel ja kasutegur (+ joonis) Pööratava tsükliga (teoreetiline)soojusmasin on maksimaalse kasuteguriga § Carnot tsükkel koosneb kahest
süsteemi ülekandeoperaatorit. Algolekud: Algtingimused - süsteemi muutujate või parameetrite teadaolevad väärtused vaatluse või analüüsi alghetkel. Algtingimused on alati väljundi kohta, sest sisend on antud. Diferentsiaalvõrrandil on alati algtingimused, x(to) või x(0).AIgolekud on kas nullised voi mittenullised. Algtingimused - akumuleerunud energia, akumulatsioon. Kui alghetkel süsteemisisene akumulatsioon puudub täielikult, s.o. tegemist on nullise algolekuga. Kui väljundmuutuja ühtib olekumuutujaga, saab mittenullist algolekut kirjeldada väljundmuutuja algväärtusega. Realiseeritavus: kas matemaatilistele mudelile vastab reaalne süsteem? Reaalsest süsteemist tehakse modelleerimise abil mudel. Mudelist tehakse realiseerimise kaudu omakorda reaalne süsteem. Abstraktne mudel + realiseerimine -- reaalne mudel. Nende vahel on loodusseadused. Füüsikalise
süsteemi ülekandeoperaatorit. Algolekud – nullised ja mittenullised. Avage nende sisu: alghetkel. Algtingimused on alati väljundi kohta, sest sisend on antud. Diferentsiaalvõrrandil on alati algtingimused, x(to) või x(0).AIgolekud on kas nullised või mittenullised. Algtingimused - akumuleerunud energia, akumulatsioon. Kui alghetkel süsteemisisene akumulatsioon puudub täielikult, s.o. tegemist on nullise algolekuga. Kui väljundmuutuja ühtib olekumuutujaga, saab mittenullist algolekut kirjeldada väljundmuutuja algväärtusega. Realiseeritavus: kas matemaatilistele mudelile vastab reaalne süsteem? Reaalsest süsteemist tehakse modelleerimise abil mudel. Mudelist tehakse realiseerimise kaudu omakorda reaalne süsteem. Abstraktne mudel + realiseerimine —► reaalne mudel. Nende vahel on loodusseadused. Füüsikalise realiseeritavuse
Süsteemide dünaamika (siirdeprotsesside) üldised vormid ja iseärasused, süsteemi reaktsioon välistoimetele (nii sihipärastele kui ka häiringutele), süsteemide põhilised dünaamilised omadused (stabiilsus, juhitavus, jälgitavus, statsionaarsus jne). Siia kuuluvad ka muutused süsteemi käitumises, mida põhjustavad süsteemi parameetrite (tavaliselt väikesed) muutused (tundlikkus). 5.2 Vabaliikumine- on seotud süsteemi algolekuga x(0) Sundlliikumine on seotud sisendiga u(t). 5.3 Tasakaaluolek - Süsteemi püsiolek nulliste sisendmuutujate korral (kõik olekumuutujad on konstantsed). Lineaarse süsteemi ainus tasakaaluolek on määratud ainuüksi süsteemi omadustega. Mittelineaarne süsteem võib omada ka palju tasakaaluolekuid, kuid need võivad ka täiesti puududa. Iga tasakaaluolek võib olla nii stabiilne kui ka mittestabiilne. Stabiilsust määratakse süsteemi mudeli lineaarse lähendiga tasakaaluoleku lähikonnas
abstrakeeritud ka aja kulg, mis võib omandada vaid diskreetseid järjestikuseid väärtusi, näiteks t= 0,1,2. Niisugune automaat on kirjeldatav: * sisendtähestikuga e. sisendsignaalide hulgaga -Z * väljundsignaalide hulgaga -W * olekusignaalide hulgaga -A * üleminekutefunktsiooniga - (a1;zi) * väljundfunktsiooniga - (a1;zi) 0 0 * automaadi algolekuga x , mis vastab hetkel x =0 Abstraktse automaadi töötamisel toimub sisendsõnade muutumine väljundsõnadeks, kusjuures protsessis etendab olulist osa automaadi sisemine olek antud hetkel. Iga järgmine olek oleneb eelmisest. Et väljundsignaalide ja olekute vahetumine toimuks soovitud korrapärasusega, tuleb automaadi mällu salvestada programm ning ette anda algolek hetkel t=0 Abstraktne automaat- matemaatiline mudel järjestikskeemi kirjeldamiseks.
Soojusmasin ja selle kasutegur Soojusmasin ka termodünaamiline mootor on masin, mis muudab soojusenergia mehaaniliseks tööks. Soojusmasina kasutegur näitab, kui palju kogu tööst muudab soojusmasin kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud soojust ja kasulikku tööd. “Kahjulik” soojus on see, mis tuleb anda masinale mehaanilise töö saamiseks. 4. Ringprotsess (+ joonis) Ringprotsess on termodünaamiline protsess, mille lõppolek langeb ühte algolekuga. Üleminek ühest olekust teise võib toimuda erinevaid teid pidi, ja igale teele vastab erinev "töö", st. erineva kuju ja pindalaga kõverjooneline trapets. 14 ELEKTROMAGNETISM 15.ELEKTROSTAATIKA 1. Elektrilaeng, elementaarlaeng (+ mõõtühik) Elektrilaeng e. laeng on füüsikaline suurus, mis näitab kui tugevasti laetud kehad osalevad elektrilises vastastikmõjus
kulub kokkusurumiseks vähem energiat kui paisumisel vabaneb. Selline masin võib toota mehaanilist või elektrienergiat gaasi siseenergia, st. soojuse arvel. Ringprotsess - termodünaamiline protsess, mille lõppolek langeb ühte algolekuga. Jooniselt on näha, et kasulik töö tekib ringprotsessil siis, kui kokkusurumine toimub madalamal rõhul, kui paisumine. Et väiksem rõhk antud ruumala juures tähendab madalamat temperatuuri, tuleb töötavat gaasi enne kokkusurumist jahutada, pärast kokkusurumist aga soojendada. Seega koosneb soojusmasin kolmest osast: 1)soojendaja 2)Jahutaja 3)töötav keha On selge, et ka jahutaja poolt ärajuhitav soojushulk Q2 pärineb soojendilt, seega ei muutu kasulikuks tööks
Koosneb 3 osast: soojusallikast, kus kütuse põletamisel tõstetakse gaasi temperatuuri; tööorganist (silindris liikuv kolb), kus gaasi paisumisel tehakse mehaanilist tööd; jahutajast, kus silindris oleva gaasi temperatuuri alandatakse enne järgnevat kokkusurumist. · Ringprotsess. Ringprotsess on termodünaamiline protsess, mille lõppolek langeb ühte algolekuga. Kasulik töö tekib ringprotsessil siis, kui kokkusurumine toimub madalamal rõhul, kui paisumine. Et väiksem rõhk antud ruumala juures tähendab madalamat temperatuuri, tuleb töötavat gaasi enne kokkusurumist jahutada, pärast kokkusurumist aga soojendada. Kuna jahutaja poolt ärajuhitav soojushulk pärineb ka soojendilt, ei muutu kasulikuks tööks mitte kogu energia. · Kasutegur.
baasil, koostades frondiga D-trigeri ette loogikaskeemi, mis paneks ta käituma kui JK- triger. - T-triger – nimetatakse loendustrigeriks. Kasutatakse sageduse jagamisel ja loendurites. Väljendub XOR kaudu. Kui T = 0, on väljundiks Q t-1, kui T = 1, on väljundiks ¬Qt-1. Qt = T xor Qt-1 Võimalik realiseerida nii D- kui ka JK-trigeri baasil. - Asünkroonsete asetussisenditega trigerid – T-trigeri puhul on probleeme algolekuga, kuna nt arvuti sisselülitamisel võtavad trigerid juhusliku oleku. T-trigeri väärtus oleneb aga alati eelmisest, siis pole võimalik teada, millises olekus triger on. Selleks on tavaliselt asünkroonsed asetussisendid, mis viib trigeri algolekusse (S- ja R- või ainult R-sisend, olenevalt ehitusest võib olla nii 0 kui 1). Võimalik on ka madalaktiivne asetussisend. 2. Konveier protsessoris ja mälus.
Y = { yo, yl, ... yj, ... ym }; (1.42) § olekutähestikuga ehk olekusignaalide hulgaga X = { xo, xl, ... xk, ... xn }; (1.43) § siirdefunktsiooniga S = f (xk; ui ); (1.44) § väljundfunktsiooniga V = f (xk; ui ); (1.45) § automaadi algolekuga xo, mis vastab hetkele t o = 0. Juhtautomaat U(t) Y(t) A X(t) Joonis 1.29. Abstraktne automaat Siirde- ja väljundfunktsioonid määravad automaadi oleku X(t+l) ja väljundsignaali Y(t+l) hetkel (t+l) sõltuvalt olekust X(t) ja sisendsignaalist U(t) hetkel t