Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

ARVESTUSTÖÖ (soojusmasin, TD seadused, kasutegur) (1)

5 VÄGA HEA
Punktid
Elu - Luuletused, mis räägivad elus olemisest, kuid ka elust pärast surma ja enne sündi.

Esitatud küsimused

  • Mis on soojusmasin?
  • Mida näitab kasutegur?
  • Milline on bensiinimootori kasutegur?
  • Mis on soojusmahtuvus?
  • Millest ta sõltub?

Lõik failist

  • Mis on soojusmasin ? Too 2 näidet konkreetsete masinate kohta. Selgita, kus soojushulk tekib ja milleks kasutatakse.
    Soojusmasin on masin, mis muundab soojusenergia mehaaniliseks tööks.
    Soojusmasin koosneb soojendist (süsteemile siseenergiat andev keha), jahutist (süsteemilt siseenergiat saav keha) ja töökehast (siseenergiat mehaaniliseks energiaks muutev keha)
  • Aurumasin – soojushulk tekib veeanumas/küttekatlas, mille tulemusena vesi muutus auruks. Kasutati varem aurulaevadel, aururongidel, soekaevandustes.
  • Neljataktiline sisepõlemismootor – silindris toimub küttesegu põlemine ja soojusenergia muundamine mehaaniliseks tööks ( silinder on mootoriploki osa, mille sees liiguvad kolvid). Kasutatakse autodel (bensiinimootor – sisselasketaktis siseneb bensiini gaas , diiselmootor – sisselasketaktis siseneb õhk)
  • Kirjuta gaasi töö arvutusvalem ja too 2 näidet igapäeva elust, kus gaas teeb tööd.
    A= pΔV
    A – gaasi töö (J)
    p – rõhk (Pa)
    ΔV = V2-V1 – ruumala muut (m³)
  • Mida näitab kasutegur? Milline on bensiinimootori kasutegur?
    Kasutegur näitab, milline osa masinale antavast soojushulgast kasutatakse ära kasuliku töö tegemiseks.
    Bensiinimootori kasutegur on umber 26%
  • Kui sõiduauto kulutab 100 km läbimiseks 6,5 l bensiini, siis kui suur kui palju kulutatud bensiinist läheb kasulikuks otstarbeks.
    Kasulikuks otstarbeks kulub umbes 1,69 l bensiini.
  • Mis on soojusmahtuvus ? Millest ta sõltub? Too 2 näidet erineva sojusmahtuvusega keha kohta.
    Sojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik antud ainekoguse temperatuuri tõsgtmiseks 1 kraadi võrra.
    Soojusmahtuvus sõltub nii aine olekust kui ka termodünaamilisest protsessist, milles aine osaleb.
  • Vesi 4200 J/kg*K (st et 1 kg vee temperatuuri tõstmiseks 1K võrra kulub 4200 J energiat). Vesi on kõige suurema soojusmahtuvusega.
  • Tellis 750 J/kg*K (st et 1 kg tellise temperatuuri tõstmiseks 1 K võrra kulub 750 J energiat)
  • Teisenda SI-süsteemi järgmised suurused:
  • 0,5 at = 500 000 Pa
  • 20 at = 20 000 000 Pa
  • 760 mmHg = 1 000 000 Pa
  • Too 3 näidet termodünaamika I seaduse kohta; II seaduse kohta.
    Termodünaamika I printiip:
    Keha siseenergia muutumiseks tuleb kehaga teha tööd ja (või) kehale juurde anda soojust.
    Valem: ΔU = A + Q
    ΔU – siseenergia muut (J)
    A – välisjõudude töö (J) -A – keha ise teeb tööd (J)
    Q – saadud soojushulk (J) -Q – keha annab soojust ära (J)
  • Näide1: Inimene pühib põrandat harjaga. Harja harjased teevad tööd hõõrdumisel ja harjased soojenevad.
  • Näide2: Puuhalud pannakse pliidi all põlema. Puuhalud teevad mehaanilist tööd. Töö tegemine väljendub puu söestumises (kuumutamisel/põlemisel).
  • Näide3: Inimene hõõrub käsi omavahel. Käte töö väjendub nende hõõrdumisel ja seetõttu käed muutuvad soojemaks ja suureneb nende siseenergia.
    Termodünaamika II printsiip:
    1. sõnastus: Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale kehale. Soojus saab ülekanduda soojemalt kehalt külmemale kehale. Soojusülekanne lõpeb siis kui T1 =T2 (kui on saavutatud soojuslik tasakaal)
    2. sõnastus : Suletud süstem püüab üle minna korrastatult olekult mittekorrastatud olekule.
  • Näide1: Tellisest ahju kütetakse, mille toimel tellised soojenevad. Tellised annavad oma soojuse ära õhule, et õhk soojeneks.
  • Näide2: Suvel päike soojendab järve vett. Öösel annab vesi päeval saadud soojuse ära õhule.
  • Näide3: Lauale pannakse äsja valminuud kuum supp . Laps proovib seda kohe süüa, aga kõrvetab keele ja jätab 15ks minutiks selle lauale jahtuma. 15 minuti pärast saab laps suppi sööma hakata, sest supp on jahtunud. Supp ühtlustab oma temperatuuri toatemmperatuuriga.
  • Kirjuta kasuteguri arvutusvalem:
  • kasuliku töö ja soojushulga järgi η = A/Q * 100%
    A – kasulik töö (J)
    Q – masinale antud soojushulk (J)
  • soojushulkade järgi η = Q1-Q2 / Q1 * 100%
    Q1 – masinale antud soojushulk (J)
    Q2 – masinast väljunud soojushulk
  • gaasi temperatuuri järgi η = T1-T2 / T1 * 100%
    T1 – masinasse siseneva gaasi temperatuur (K)
    T2 – masinast väljuva gaasi temperatuur
  • Kirjuta oma arusaam väitest „Inimene on soojusmasin.“
    Inimene on soojusmasin, sest me eraldame soojust väliskeskonnale. Näiteks, kui oleme jahedamas ruumis tükk aega, tunneme et käed ja jalad muutuvad külmemaks. Jäsemed on andnud enda soojuse ära toatemperatuurile. Inimese puhul on kütuseks toit. Me ei kasuta töö tegemisel gaasi paisumist , vaid lihasvalkude potensiaalset energiat.
  • ARVESTUSTÖÖ-soojusmasin-TD seadused-kasutegur #1
    Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
    Leheküljed ~ 1 leht Lehekülgede arv dokumendis
    Aeg2011-02-19 Kuupäev, millal dokument üles laeti
    Allalaadimisi 21 laadimist Kokku alla laetud
    Kommentaarid 1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
    Autor Anni Aste Õppematerjali autor
    Mis on soojusmasin? Too 2 näidet konkreetsete masinate kohta. Selgita, kus soojushulk tekib ja milleks kasutatakse.
    Kirjuta gaasi töö arvutusvalem ja too 2 näidet igapäeva elust, kus gaas teeb tööd.
    Mida näitab kasutegur?
    Milline on bensiinimootori kasutegur?
    Kui sõiduauto kulutab 100 km läbimiseks 6,5 l bensiini, siis kui suur kui palju kulutatud bensiinist läheb kasulikuks otstarbeks.
    Mis on soojusmahtuvus? Millest ta sõltub? Too 2 näidet erineva sojusmahtuvusega keha kohta.
    Too 3 näidet termodünaamika I seaduse kohta; II seaduse kohta.
    Kirjuta kasuteguri arvutusvalem:
    Kirjuta oma arusaam väitest „Inimene on soojusmasin.“

    Sarnased õppematerjalid

    thumbnail
    15
    pdf

    TERMODÜNAAMIKA ALUSED

    (Vastupidi, isobaarsel kokkusurumisel gaasi siseenergia väheneb). Vaatame veel ka termodünaamika I seadust,mille kohaselt Q = U + A . Viimane tähendab nüüd seda, et isobaarsel paisumisel peab gaas saama väljastpoolt kindla soojushulga Q , mis läheb osalt gaasi siseenergia suurendamiseks ja osalt gaasi paisumistööks. Vastus: gaasi paisumistöö on 2,5 kJ, paisumisel gaasi siseenergia suureneb. 6 5.2 Soojusmasina kasutegur Soojusmasina kasutegur avaldub üldjuhul valemiga Q1 - Q2 = , Q1 kus Q1 on süsteemile juurdeantav soojushulk ja Q2 jahutile äraantav soojushulk. Mistahes soojusmasin koosneb alati kolmest osast: soojusallikast, töötavast kehast ja jahutist. Soojusmasinas ei saa kunagi muuta kogu soojusallikast saadud soojushulka Q1 kasulikuks tööks, alati tuleb sellest osa (soojushulk Q2 ) jahutile kasutult ära anda (termodünaamika II seadus). Ideaalse soojusmasina kasutegur

    Füüsika
    thumbnail
    15
    pdf

    TERMODYN

    (Vastupidi, isobaarsel kokkusurumisel gaasi siseenergia väheneb). Vaatame veel ka termodünaamika I seadust,mille kohaselt Q = ∆U + A . Viimane tähendab nüüd seda, et isobaarsel paisumisel peab gaas saama väljastpoolt kindla soojushulga Q , mis läheb osalt gaasi siseenergia suurendamiseks ja osalt gaasi paisumistööks. Vastus: gaasi paisumistöö on 2,5 kJ, paisumisel gaasi siseenergia suureneb. 6 5.2 Soojusmasina kasutegur Soojusmasina kasutegur avaldub üldjuhul valemiga Q1 − Q2 η= , Q1 kus Q1 on süsteemile juurdeantav soojushulk ja Q2 jahutile äraantav soojushulk. Mistahes soojusmasin koosneb alati kolmest osast: soojusallikast, töötavast kehast ja jahutist. Soojusmasinas ei saa kunagi muuta kogu soojusallikast saadud soojushulka Q1 kasulikuks tööks, alati tuleb sellest osa (soojushulk Q2 ) jahutile kasutult ära anda (termodünaamika II seadus).

    Kategoriseerimata
    thumbnail
    15
    pdf

    Füüsika ülesanded

    (Vastupidi, isobaarsel kokkusurumisel gaasi siseenergia väheneb). Vaatame veel ka termodünaamika I seadust,mille kohaselt Q = ∆U + A . Viimane tähendab nüüd seda, et isobaarsel paisumisel peab gaas saama väljastpoolt kindla soojushulga Q , mis läheb osalt gaasi siseenergia suurendamiseks ja osalt gaasi paisumistööks. Vastus: gaasi paisumistöö on 2,5 kJ, paisumisel gaasi siseenergia suureneb. 6 5.2 Soojusmasina kasutegur Soojusmasina kasutegur avaldub üldjuhul valemiga Q1 − Q2 η= , Q1 kus Q1 on süsteemile juurdeantav soojushulk ja Q2 jahutile äraantav soojushulk. Mistahes soojusmasin koosneb alati kolmest osast: soojusallikast, töötavast kehast ja jahutist. Soojusmasinas ei saa kunagi muuta kogu soojusallikast saadud soojushulka Q1 kasulikuks tööks, alati tuleb sellest osa (soojushulk Q2 ) jahutile kasutult ära anda (termodünaamika II seadus).

    Kategoriseerimata
    thumbnail
    4
    doc

    Soojusnähtused

    d. Isoprotsessid Isotermiline – temperatuur on jääv, muutuvad rõhk ja ruumala T =const → pV =const → p 1 ∙ V 1= p2 ∙ V 2 Isobaariline – rõhk on jääv, muutuvad ruumala ja temperatuur V V V p=const → =const → 1 = 2 T T 1 T2 Isohooriline – ruumala on jääv, muutuvad temperatuur ja rõhk T T T V =const → =const → 1 = 2 p p1 p 2 3. Soojusmasinad ja nende kasutegur Soojusmasin – seade, mis muudab siseenergiat mehaaniliseks energiaks Soojusmasina kasutegur η – näitab, kui suure osa juurdeantavast soojusenergiast Q1 muudab masin kasulikuks tööks Akas (antakse tavaliselt protsentides) Akas =Q1-Q2 Q 1 −Q 2 η= ∙ 100 Q1 – soojendilt saadus soojushulk Q2 – jahutile antud soojushulk Q2 T −T2 η max= 1 ∙ 100 Maksimaalne kasutegur: T1 – soojendi temperatuur, T2 – jahuti temperatuur T2

    Füüsika
    thumbnail
    1
    docx

    Termodünaamika kokkuvõte

    Soojusmasin ­ seade, mis muudab siseenergia mehaaniliseks energiaks, kasutades gaasi paisumise tööd, põhiosad: soojendi (süsteemile siseenergiat andev keha, põlev küttesegu), töötav keha (gaas), jahuti (süsteemilt siseenergiat saav keha, väliskeskkond), soojusmasinates muundatakse soojust tööks tsüklilises protsessis, töö keha sooritab ringprotsessi, kogu soojust ei saa kunagi tööks muundada, ideaalne soojusmasin ­ seade, mis töötab ideaalse soojusmasina tsüklil, kasutegur ­ näitab kui suure osa soojusest soojusmasin mehaaniliseks tööks muundab. Termodünaamika protsessid: pööratavad, mittepööratavad (reaalsed, kuna toimub soojusülekanne), soojusülekanne toimub kõrgema temp kehalt madalama temp kehale. Entroopia ­ makroskoopiline suurus, mida kasutatakse termotermodünaamikas teise printsiibi kvantitatiivsel esitamisel, kus suletud süsteemis entroopia kasvab, kvaliteet ­ kütus

    Füüsika
    thumbnail
    10
    odt

    Füüsika 10. klassi teemad

    ja paigalseisvatele kehadele ja tekib kehade vahetul kokkupuutel, mõjub pikki kokkupuutepinda GRAVITATSIOON-Maa külgetõmbejõud ELASTSUSJÕUD-keha kuju muutumisel ehk deformeerimisel tekkiv jõud, deformatsiooniga vastassuunaline RASKUSJÕUD-jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi DEFORMATSIOON-keha kuju muutumine HÕÕRDETEGUR-?????? REAKTIIVLIIKUMINE-liikumine, mille põhjustab kehast eemale paiknev keha osa 3. Seadused NEWTONI 1.SEADUS-Vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. NEWTONI 2.SEADUS-Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. a=F/m NEWTONI 3.SEADUS- Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1=-F2 GRAVITATSIOONISEADUS-Kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on

    Füüsika
    thumbnail
    3
    docx

    Füüsika KT termodünaamika kordamine

    Temodünaamika ei eelda aine koosnemist aatomitest ega molekulidest. Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip ­ siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip ­ soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip ­ entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut

    Termodünaamika
    thumbnail
    6
    docx

    Füüsika kontrolltöö termodünaamika

    Temodünaamika ei eelda aine koosnemist aatomitest ega molekulidest. Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip – siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip – soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip – entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut

    Termodünaamika




    Kommentaarid (1)

    kk3tlin profiilipilt
    kk3tlin: Aitas. Küsimustele on väga põhjalikult vastatud, kuid mõne küsimuse juures jäi vajaka.
    15:04 27-01-2013



    Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun