vahetult elektrienergiaks . Keemiliste vooluallikate liigitus : Galvaanika elemendid - ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatavad Galvaanielementide ja patareide parameetrid : Nimipinge uue elemndi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral. Sisetakistus elemendi takistus , mia avaldavad elemendi elektroodid ja elektrolüüt teda läbivale voolule. Mahtuvus eletrkihulk , mida värske element on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel. Erienergia elemendi mahtuvuse ja pinde korrutis mahuühiku kohta. Säilimiskestus ajavahemik , mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud elemendil on alles veel 90% algsest mahtuvusest. Tsink süsielement kasutatakse seadmetes mis ei vaja suurt voolu. Vooluallika jadaühenduste korral pinge suureneb , voolutugevus jääb samaks . Vooluallikate rööpühenduste korral pinge ei muutu , suureneb voolutugevus.
toimu vedelikukihtide segunemist Turbulentne voolamine voolamine, kus vedeliku osakeste trajektoorid on kaootilised Bernoulli võrrandi energeetiline ja geomeetriline tõlgendus vedelikusamba kõrguse kaudu mõõdetud rõhk e surve võrdub erienergiaga. Kõigil bernoulli võrrandi liikmeil on pikkuse dimensioon, järelikult väljendab igaüks neist survet, ühtaaegu aga ka voolava vedeliku erienergiat. Kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E p 2 H = E = E pot + E kin = z + + g 2 g kus z on kõrgussurve e potentsiaalne asendienergia, p/pq piesomeetersurve e potentsiaalne rõhu erienergia, ja viimane on kiirussurve e kineetiline energia Bernoulli võrrand ideaalvedelikule - p1 w12 p w2 z1 + + = z 2 + 2 + 2 = const
eelistatud suunad puuduvad. Seega ei toimu vee eelistatud liikumist keskmistest aukudest vaid kõikidest aukudest ühesuguse kiirusega. 77. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete geomeetrilist tähendust. z-vedeliku asendienergia, mis on potentsiaalse energia üheks vormiks; Liidetav p/ρg väljendab rõhust tingitud energiat, mis on potentsiaalse energia teiseks vormiks. Liidetv U²/2g on vedelikuosakese kineetiline energia. Need kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E. p U² H=E=z+ + ρg 2 g 78. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete energeetilist tähendust. p Voolu potentsiaalse erienergia Ekin=z + muutumist piki voolu kirjeldab survejoon ehk ρg piesomeeterjoon. Survejoone langu i nimetatakse piesomeeterlanguks e survelanguks. Energiajoon iseloomustab voolu
Kiirenduskomponendid: , , , See on Bernoulli võrrand ideaalvedeliku muutumatu voolu voolujoone kohta. 1.18 Bernoulli võrrand reaalvedeliku voolule. , Kus z1 ja z2 on pinnakeskmete kõrgused nulltasandist p1 ja p2 on rõhud pinnakeskmetes Võrrandi teisendamise tulemusena saadakse Bernoulli võrrand ideaalvedeliku muutumatu voolu kohta: Reaalvedeliku voolamisel muutub erienergia piki ideaalvedelikku ning seega lisandub võrrandisse survekadu h t, mis mõõdab voolamisel ristlõikest 1 lõikeni 2 voolutakistuse ületamiseks kulunud energiat. Bernoulli võrrand reaalvedeliku muutumatu e statsionaarse voolu kohta kujuneb seega: See on hüdrodünaamika põhivõrrand. Muutuva e. ebastatsionaarse voolamise korral lisandub Bernoulli võrrandisse inertsisurve:
Keemilised vooluallikad Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas, mis muudab aktiivainete keemislise energia vahetult elektrienergiaks. Vooluallikaid liigitatakse Galvaanielemendid ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatav Nimipinge uue elemendi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral sisetakistus elemendi takistus, mida on avaldatud elemendi elektroodi ja elektrolüüt teda läbivale voolule. mahtuvus elektrihulk erienergia elemendi mahtuvus ja pinge korrutis mahuühiku kohta säilimiskestus säilimiskuupäev 2. Alalisvoolu korral voolutugevus ja suund ajas ei muutu. 3. Vahelduvvooluks nimetatakse voolu, mille voolutugevus ja suund ajas perioodiliselt muutuvad. Krichoffi esimene seadus Vooluahela punkt, kus ühendatakse mitu juhet nimetatakse hargnemis punktiks. Krichoffi esimene seadus vooludest hargnemis punktidest. Hargnemis punkti saabuvate voolude summa
Järelikult mida väiksem on vooluallika sisetakistus, seda vähem tema pinge koormamisel langeb, ja seda tugevamat voolu on element suuteline tarbijale andma. Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel, kasutamisel, samuti temperatuuri alanemisel. o Mahutavus ehk nimilaeng on elektrihulk, mida värske primaarelement (galvaanielement) või laetud aku on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel; seda väljendatakse ampertundides (Ah). o Energiatihedus ehk erienergia väljendab vooluallika energiasisaldust vatt-tundides (Wh) allika massiühiku kohta (ühik enamasti Wh/kg) või mahuühiku kohta (ühik nt Wh/dm2). o Säilimiskestus ehk säilivus on ajavahemik, mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud primaarelemendil on alles veel 90% esialgsest mahutavusest. Säilimisaja lõpu kuu ja aasta on märgitud elemendile. Kuigi primaarelemente võib ka pikemat aega hoida toatemperatuuril,
14) kus C on integreerimise konstant. Eespool saadud võrrandit saab kirja panna ka järgmiselt: p + z = const (3.15). g Sellisel kujul see võrrand on tuntud kui hüdrostaatika põhivõrrand. Integreerimiskonstandi füüsikalist sisu saab tõlgendada järgmiselt. Juhul, kui vedelik on tasakaalus, see omab teatud potentsiaalse energia väärtuse. On olemas erienergia mõiste, ehk energia massiühimu kohta. See omab pikkuse dimensiooni ning sisuliselt const ontasakaalus oleva vedelikusamba potentsiaalne energia. Vaatleme vedeliku samba kõrgusega z, siis selle pinnale z0 mõjub rõhk p0. Siis saab kirja järgneva seose: p p + z = 0 + z0 (3.16). g g Kui tähistada h = z-z0, saab eelmisele seosele anda järgmist kuju:
seda vähem tema pinge koormamisel langeb, ja seda tugevamat voolu on element suuteline tarbijale andma. Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel, kasutamisel, samuti temperatuuri alanemisel. [1] Mahutavus Mahutavus ehk nimilaeng on elektrihulk, mida värske primaarelement (galvaanielement) või laetud aku on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel; seda väljendatakse ampertundides (Ah). [1] Energiatihedus Energiatihedus ehk erienergia väljendab vooluallika energiasisaldust vatt-tundides (Wh) allika massiühiku kohta (ühik enamasti Wh/kg) või mahuühiku kohta (ühik nt Wh/dm2).[1] Säilimiskestus Säilimiskestus ehk säilivus on ajavahemik, mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud primaarelemendil on alles veel 90% esialgsest mahutavusest. Säilimisaja lõpu kuu ja aasta on märgitud elemendile. Kuigi primaarelemente võib ka pikemat aega hoida toatemperatuuril,
HÜDRAULIKA ERIKURSUSE KONTROLLKÜSIMUSED 1.Ühtlane voolamine. Chezy valem. Normaal sügavus ja selle arvutamine: Ühtl vool on võimalik prismaatilises sängis, mille ulatuses ei muutu Q ristlõike kuju, ristl suurus A, lang i, sängi karedus n(kar tegur), ei ole takistusi. Avasängis ting rahuldavad rennid, kraavid, kanalid. I-hüdrauliline lang, io-põhja lang, i-vabapinna lang. Nad on võrdsed, s.t. põhi, vabapind ja energia joon on paralleelsed. Piki voolu ristlõige erienergia ei muutu. ho- normaalsügavus-ühtlase voolu sügavus. Põhivalem on Chezy valem kus I=io, K=CAR- vooluhulgamoodul. Q=CARio=Kio. Ristlõige võib olla mitmesugune: ristkülik, kolmnurk, poolring, parabool, trapets, liitprofiilid. Rennid tehakse betoonist, puidust jm. Kanalis torud ja dreennid on ka avasängid-on vabapind ja voolamine raskusjõu toimel. Trapetslõige: A- elavlõige A=bh+mh2= h2(+m), kus b-põhja laius, h-vee sügavus, m-nõlvustegur, -ristlõike lamedus
kg/m3 tõuseks imiktorus 10,33 m. Teiste vedelike imemiskõrgus, mille tihedus on veest väiksem , on vee teoreetiliselt imemiskõrgusest suurem. Kui tsentrifugaalpump on täidetud veega , siis tema tegelik imemiskõrgus on umbes 7-8 m . Pumba imemiskõrgus oleneb temperatuurist . Vee 700C juures on tsentrifugaalpumba imemiskõrgus null. Imemiskõrgus (m) 7,0 5,8 4,7 2,3 0 Vee temperatuur (0C ) 0 20 40 60 70 Vastavalt Bernoulli võrrandile on vedeliku voolu erienergia (potensiaalse ja kineetilise energia summa ) erinevates vedeliku voolu ristlõigetes (nn. elavlõikes) on võrdsed. E= Epot.+Ekin. Voolavas reaalvedelikus see nii ei ole . Ristlõikest I ristlõikeni II kulub voolutakistuste ületamiseks energiat (survekadu hti). Vedeliku potensiaalne energia kujutab endast vedeliku asendienergia (e.kõrgussurve ) z ja rõhuenergia (e. piesomeetersurve) p/(g) summat. Kui vedelik liigub lisandub potensiaalsele energiale kineetiline energia Ekin = v2/(2g).
Üli- Tavaline Pliiaku kondensaator kondensaator -3 -6 Laadimisaeg 1...5 h 0,3...30 s 10 ...10 s -3 -6 Tühjendamisaeg 0,3...3 h 0,3...30 s 10 ...10 s Erienergia, Wh/kg 10...100 1...10 Wh/kg <0,1 Wh/kg Laadimistsükleid 1000 >500 000 >500 000 Erivõimsus, W/kg <1000 <10 000 <100 000 Tsükli kasutegur 0,7...0,85 0,85...0,98 >0,95 2500 faradise ehk 2,5 kilofaradise ülikondensaatori mõõtmed on 161x61x61 mm, mass 725 g, takistus alalisvoolule 1 m, 100 Hz vahelduvvoolule 0,6 m, nimipinge 2,5 V, nimivool 625 A (see on tühjenemis-
Üli- Tavaline Pliiaku kondensaator kondensaator -3 -6 Laadimisaeg 1...5 h 0,3...30 s 10 ...10 s -3 -6 Tühjendamisaeg 0,3...3 h 0,3...30 s 10 ...10 s Erienergia, Wh/kg 10...100 1...10 Wh/kg <0,1 Wh/kg Laadimistsükleid 1000 >500 000 >500 000 Erivõimsus, W/kg <1000 <10 000 <100 000 Tsükli kasutegur 0,7...0,85 0,85...0,98 >0,95 2500 faradise ehk 2,5 kilofaradise ülikondensaatori mõõtmed on 161x61x61 mm, mass 725 g, takistus alalisvoolule 1 mΩ, 100 Hz vahelduvvoolule 0,6 mΩ, nimipinge 2,5 V, nimivool 625 A (see on tühjenemis-
mingi mõttelise tasapinnale mõjuva jõu intensiivsust ehk hüdrostaatiline jõud on pinnale jagatud jõud. P= d F / d A Hüdraulilisel rõhul on kaks omadust.: hüdrauliline rõhk mõjub risti pinda ja vedeliku mingis punktis mõjuv hüdrauliline rõhk on kõikides suundades ühesugune. Tasakaalus vedelikul on energiavaru , mille arvel on võimalik teha tööd. See on potensiaalne energia . Tasakaalus vedeliku kaaluühiku kohta tulev ( e.erienergia) potensiaalne energia võrdub vedelikusamba kõrguse kaudu mõõdetud rõhu e.survega . Vedeliku potensiaalne energia mooduatub kahest osast - asendi energiast e. kõrgussurvest ( z) ja - rõhu energiast e. piesomeetersurvest p/g Tasakaalus olevas vedelikus on asendi ja rõhu -erienergia konstantne. Kui vedelik liigub ,lisandub potensiaalsele energiale kineetiline energia. Absoluutrõhk on õhurõhu e. atmosfäärse rõhu ja vedelikusambast tingitud rõhu summa: p abs = p õ + gh
pöördhõivet, pumbatakse kristalli valgusega, mille lainepikkus on lühem laseri lainepikkusest. Tahkislaseriks loetakse kristalli või klaasi kasutavad laserid, aga pooljuhtlasereid (laserdioode) tahkislaseriks ei loeta, sest neid pumbatakse elektrivoolu abil. [2] Dielektriklaseritele on iseloomulik impulsside ülilühike kestus (110 ps), nende väike kordumissagedus ja ülisuur võimsus (maksimaalselt 110 TW). Selliste laserite kasutegur on väga pisike, umbes 1, aga impulsi erienergia võib olla mõni J/cm³. [2] Neodüüm on levinud lisand mitmes laserkristallis, need laserid annavad võimsat infrapunakiirgust lainepikkusega 1064 nm. Seetõttu kasutatakse neid laserkeevituses ja -lõikamises, spektroskoopias ja värvlaserite pumpamiseks. [2] Tahkislaserites kasutatakse tihti sageduse kordistamist. Teise, kolmanda või neljanda harmooniku tekitamisega on võimalik saada 532 nm (rohelist), 355 nm või 266 nm (ultravioletset) valgust
pinged. 17. Tugevuse hindamine joonpinguse korral. Joonpingus on olukord, kus pinged mõjuvad kõikidel pindadel ühes sihis (pingesihis) ning on ainult üks peapinge 18. Suurimate tangentsiaalpingete hüpotees(kolmas tugevusteooria). kaks pingust on ekvivalentsed siis, kui nende suurimad tangentsiaalpinged on võrdsed. 19. Kujumuutuse deformatsioonienergia hüpotees. kaks pingust on ekvivalentsed siis,kui kujumuutuse potentsiaalne erienergia ruumalaühika kohta on mõlemas pingeseisundis ühesugune. 20. Mohr'i tugevusteooria. Rajatud katsetulemuste põhjal, puuduseks see, et see teooria ei võta arvesse keskmise peapinge mõju tugevusele, tänapäeval ulatuslikult kasutusel, sobib nii plastsete kui ka habraste materjalide tugevuse hindamiseks. 21. Üldistatud Hooke'i seadus. määratakse kindlaks normaalpingete ja nende mõju sihilise joondeformatsioonide vahelise seose mis tahes pinguse korral
o teoreetiline võimsus ehk kasulik võimsus WS (power gained by the fluid) o vajalik võimsus ehk pumba võimsus Wtehn) (shaft power driving the pump) o Pumba tõstekõrgus H (m) iseloomustab erienergiat, mida pump ajaühikus pumbatavale vedelikule annab s.o pumba tõstekõrgus võrdub pumbast väljuva (Es) ja pumpa siseneva vedeliku erienergia (Ei) vahega H= Es- Ei . Tõstekõrgust võib esitada kui kõrgust, milleni võib tõsta 1 kg pumbatavat vedelikku pumbalt saadud energia arvel. Seetõttu pumbatõstekõrgus ei sõltu pumbatava vedeliku tihedusest. Millised tegurid mõjutavad võimsust? Kuidas leitakse tõstekõrgust? Pumpade liigitus ja konstruktsioonid Kavitatsioon, hüdrauliline löök. o Kavitatsiooniks nimetatakse vedeliku homogeensuse
• kriitiline
• Voolutüüpi saab määrata dimensioonitu kriteeriumiga nn Froude’i arv.
Viimane väljendab füüsikaliselt kineetilise ja potentsiaalse energia suhet.
• Kärestikulistes tingimustes on ülekaalus alati kineetiline energia ehk Fr ˃
1. Käredal voolamisel h on alati väiksem hkr sügavus (käreda voolu
voolutingimus: h
· positiivsed välgud (10% kõikidest välkudest) Välk koosneb ühest või mitmest välgulöögist: · lühikestest välgulöökidest kestusega vähem kui 2 ms (joonis 5.3) · pikkadest välgulöökidest kestusega enam kui 2 ms (joonis 5.4). Välgulööke eristatakse ka nende positsiooni alusel välgu kestel: · esmane · edasine · kattev 59. Välguvoolu põhiparameetrid Välguvoolu olulisemad parameetrid on: · Voolu tippväärtus I , kA · Erienergia W/R, kJ/_ · Laeng Q, C · Välguvoolu frondi keskmine järskus di/dt, kA/s · Voolu lainekuju Voolu lainekuju · esmasel välgulöögil 10/350 s · edasistel välgulöökidel 0,25/100 s on määratletud valemiga: kus: I voolu tippväärtus; k voolu tippväärtuse parandustegur; t aeg (kestus); 1 vooolufrondi ajakonstant; 2 voolusaba ajakonstant. 60. Piksevardad ja piksetrossid, õhuliini kaitsenurk
ühe agregaatoleku tingimustele. 5. Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi keemilise reaktsiooni võrrand väljendab reaktsiooni üldtulemusi. Tegelikult on reaktsioon keerukam 5.1 Keemilise termodünaamika põhimõisteid. Olekuparameetrid ja olekufunktsioon. Homogeensed ja heterogeensed süsteemid Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi võimaldab avaldada keemiline termodünaamika, mis uurib erienergia vormide üleminekuid keemilistes protsessides, selle juures iseloomustatakse süsteemi olekuparameetrite ja olekufunktsioonidega. Olekuparameetriteks võetakse määreldavad suurused: temp (T), rõhk (P), ruumala(V) ja moolide arv (n). mitmesuguseid süsteemi omadusi vaadeldakse neidt parameetritest lähtuvalt. OLEKUFUNKTSIOONI muutust arvutatakse süsteemi algoleku ja lõppoleku funktsioonide väärtuste abil.
e = q + (i1 + 12 /2) (i2 + 22 /2) - lt , (103) Kuna gaasivool on statsionaarne ja ei soorita tehnilist tööd, siis süsteemi energia ei muutu, st e = 0 . Sellisel juhul saame võrrandi (103) ümber kirjutada selliseks: i = q - (2 /2) lt , (104) kus i = i2 i1 gaasi erientalpia muutus ristlõigete 1 ja 2 vahel ; ( 2 /2) = (22 /2 - 12 /2) gaasi kineetilise erienergia muutus ristlõigete 1 ja 2 vahel . Võrrandid (103) ja (104) kujutavad endast termodünaamika esimese seaduse matemaatilist avaldist liikuva gaasi massiühikule. Kuna gaasivoolu kineetiline energia võib täielikult muunduda tööks, siis järgmist summat: (2 /2) + lt = l0 nimetatakse olemasolevaks tööks Olemasolev töö on tehnilisest tööst suurem gaasivoolu kineetilise energia muutuse võrra. Juhul kui lt = 0 ja tegu on gaasi adiabaatse voolamisega (q = 0) siis võrrandist (104) saame:
Üli- Tavaline Pliiaku kondensaator kondensaator -3 -6 Laadimisaeg 1...5 h 0,3...30 s 10 ...10 s -3 -6 Tühjendamisaeg 0,3...3 h 0,3...30 s 10 ...10 s Erienergia, Wh/kg 10...100 1...10 Wh/kg <0,1 Wh/kg Laadimistsükleid 1000 >500 000 >500 000 Erivõimsus, W/kg <1000 <10 000 <100 000 Tsükli kasutegur 0,7...0,85 0,85...0,98 >0,95 2500 faradise ehk 2,5 kilofaradise ülikondensaatori mõõtmed on 161x61x61 mm, mass 725 g, takistus alalisvoolule 1 m, 100 Hz vahelduvvoolule 0,6 m, nimipinge 2,5 V, nimivool 625 A (see on tühjenemis-
annaabi.ee 
