Soojusmasin Soojusmasin muundab soojushulga mehaaniliseks tööks. esimeseks soojusmasinaks aurumasin kasutati kaevandustest vee väljapumpamiseks ja õhutamiseks (17. saj) hiljem kasutati ka jõumasinana transpordis, auruvedurites ja aurulaevades Tööpõhimõte Koosneb alati kolmest põhiosast: soojendi, töötav keha ja jahuti Töötavale kehale, milleks on tavaliselt gaas, antakse soojendist soojushulk Q1. Gaas teeb paisudes mehaanilist tööd A. Pideva töö tegemiseks peab töötava keha olek taastuma teatava aja jooksul, milleks tuleb soojendist saadud soojushulgast anda osaQ2 jahutile. Jahu- tiks on ümbritsev keskkond. Tsükkli lõpuks on gaas jälle tavaolekus ja siseenergia muut 0 Termodünaamika esimese seaduse kohaselt on mehaaniline töö gaasi paisumisel A = Q1 Q2 Soojusmasina kasutegur on mehaanilise töö ja soojendist saadud energia suhe, mida väljendatakse tihti protsentides
Energia - füüsika arvestus • Energia jäävuse seadus : Energia ei teki ega kao, ta võib vaid muunduda ühest liigist teise ning kanduda ühelt kehalt teisele. • Alalisvoolu mõiste, vahelduvvoolu mõiste. Nende ajalooline olelusvõitlus majapidamisse – kumb jäi peale ning kes seotud oli? : Alalisvool - käib ühtse ringina ; elektrivool, kus laenguosakestel on kindel liikumissuund, mis ei muutu. Vahelduvvool - elektrivool, mille tugevus ja suund perioodiliselt muutuvad (mugav kasutada, kuid raske suurel hulgal salvestada)
sisepõlemismootoril veeanum puudub ning kütust põletatakse mootoris. Selline motor võtab palju vähem ruumi! Kütus siseneb sisepõlemismootori silindrisse portsude kaupa ning üks ports põletatakse kohe väikese plahvatusega ära. Plahvatuse tagajärjel eraldub silindrisse soojusenergiat, mille tulemusel seal olev gaas paisub. Paisunud gaas aga liigutab kolbi ning motor käivitub. Neis masinates toimuvad soojusenergia ülekanded, mis panevad mootori liikuma. Kuid kunagi ei toimu energia ülekanded ilma kaduteta. Osa kütuste põlemisel eraldunud soojusenergiast läheb kogu süsteemi soojendamiseks. Kui istud autosse külma talveilmaga, on auto peaaegu sama külm kui väljaski. Kui aga auto motor on veidi aega töödanud, soojeneb auto nii väljast kui ka seest. Aknal, auto katusel ja esiosal olev jää sulab ning soojemaks muutub ka salong. Sisepõlemismootorites hakati kasutama neljataktilist töötsüklit. Esimest takti nimetati sisseimemistaktikaks
suutnud anda tööstusmasinatele vajalikku stabiilse kiirusega pöörlemist. Probleemi lahendas James Watt 1788. aastal, leiutades tänaseni kasutusel oleva aurumasina. Soojusmasin = seade, mis muudab soojusenergia mehaaniliseks tööks. Masina tööks vajalikku soojust võib saada kütuste põletamisel, päikese- või tuumaenergiast, vulkaanilistes piirkondades kasutatakse ka Maa-sisest (geotermaalset) soojust. Mehaaniline töö tehakse gaaside paisumisel; et aga masin töötaks pidevalt, tuleb paisunud gaas uuesti algolekusse kokku suruda. Kuidas seda teha nii, et masin töötaks stabiilselt ja ökonoomselt, on tänaseni üks tähtsamaid tehnoloogilisi probleeme. Klassikaline (Newtoni seadustel põhinev) termodünaamika lähtub kolmest aluspostulaadist, mida nimetatakse termodünaamika printsiipideks ja nummerdatakse nagu Newtoni seaduseidki - esimesest kolmandani. Nagu
põletatakse mootoris. Selline mootor võtab palju vähem ruumi! Kütus siseneb sisepõlemismootori silindrisse portsude kaupa ning üks ports põletatakse kohe väikese plahvatusega ära. Plahvatuse tagajärjel eraldub silindrisse soojusenergiat, mille tulemusel seal olev gaas paisub. Paisunud gaas aga liigutab kolbi ning mootor käivitub. Neis masinates toimuvad soojusenergia ülekanded, mis panevad mootori liikuma. Kuid kunagi ei toimu energia ülekanded ilma kadudeta. Osa kütuste põlemisel eraldunud soojusenergiast läheb kogu süsteemi soojendamiseks. Kui istud autosse külma talveilmaga, on auto peaaegu sama külm kui väljaski. Kui aga auto mootor on veidi aega töötanud, soojeneb auto nii väljast kui ka seest. Aknal, auto katusel ja esiosal olev jää sulab ning soojemaks muutub ka salong. Sisepõlemismootorites hakati kasutama neljataktilist töötsüklit. Esimest takti nimetati sisseimemistaktiks
1. Soojusmasin- soojusjõumasin, mis muundab soojushulga mehaaniliseks tööks. ● 3 põhilist osa: soojendi- kütuse põlemiselt saadud energia, töötav keha ja jahuti- automootorit jahutab õhk. (NT: aurumasin, bensiinimootorid, diiselmootorid, õhksoojuspump, auruturbiin) ● SOOJUSENERGIA: ○ ära põlenud bensiin ○ ära põlenud kivisüsi ● Mehaaniline töö gaasi paisumisel: A=Q1-Q2.
9. Mida nimetatakse absoluutseks nulliks? - Absoluutne null on -273C ehk 0K, aineosakesed enam ei liigu. Absoluutseks nulliks nimetatakse minimaalset temperatuuri. 10. Mida ei arvestata ideaalse gaasi korral? - Ideaalse gaasi korral ei arvestata molekulide mõõtmeid ja nende vahelist vastastikmõju. 11. Ideaalse gaasi olekuparameetrid - Rõhk, ruumala ja temperatuur 12. Nimeta siseenergia muutmise võimalused. - Võimalused on: soojushulga eraldumine või saamine; mehaaniline töö 13. Mis on soojushulk? - Siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel 14. Milliste protsesside korral kaasneb soojushulga eraldumine? - põlemine, keemine, inimene kannab õhule soojust üle jne (konvektsioon, soojuskiirgus, soojusjuhtivus) 15. Mida näitab soojusjuhtivustegur? - Kui suur soojushulk läbib 1 kraadi temperatuurimuudu korral 1 ruutmeetri pindala ja 1 meetri paksust seina 1s jooksul 16. Millised kehad kiirgavad rohkem soojust
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. Siseenergia sõltub aine olekust (mitte agraarolekust, vaid p, V, T konkreetsete väärtuste kogumiga). 6) Kuidas leitakse üheaatomilise gaasi korral siseenergiat – valem, tähised valemis? 3 U= 2 *v*R*T U – siseenergia (J) v – osakeste liikumise kiirus (m/s)
Kõik kommentaarid