reaalselt iga keha korral Soojusjuhtivuse järeldused Soojusvoog on seda suurem, mida: · Suurem on temperatuuri gradient (näiteks: välis ja sisetemperatuuri vahe) · Suurem pind, mida mööda soojuskadu toimub · Pikem aeg · Õhem pinna paksus · Suurem soojusjuhtivustegur Valem: Kirvereegel mida tihedam aine, seda suurem soojusjuhtivustegur. Mida poorsem (palju õhku), seda väiksem Erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis tõstab antud aine ühe massiühiku temperatuuri ühe kraadi võrra Valem: ............................... Konvektsioon Vajalik keha osade liikumine st võimalik vaid vedelikes ja gaasides Valem: ............................. h konvektsiooni soojusvahetustegur .... jahutava materjali pinna temperatuur .... vedeliku temperatuur Stefan-Boltzmanni seadus Absoluutse musta keha integraalne kiirgamisvõime on võrdeline keha absoluutse temperatuuri
Isuprotsessideks nimetatakse ühest olekust teise ülemineku protsesse, mille korral üks parameetritest on jääv. Soojus ja kaootilise liikumise energia Gaasi siseenergiaks nimetatakse kõikide gaasis olevate energiate summat. Soojushulk kujutab endast energiat, mida keha saab või annab ära soojusvahetuse teel. Keha soojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka mida on vaja kehale anda, et tõsta tema temperatuuri ühe kraadi võrra. Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik 1kg aine temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. Sulamissoojuseks nimetatakse soojushulka, mida on vaja 1kg tahke aine muutmiseks vedelikuks sulamistemperatuuril. Aurustumissoojuseks nimetatakse soojushulka, mida on vaja 1kg vedeliku aurustamiseks jääval temperatuuril. Adiabaatiliseks protsessiks nimetatakse soojuslikult isoleeritud süsteemis toimuvat protsessi. Pöörduvateks protsessideks nimetatakse selliseid oleku muutusi, mille korral süsteem
16. Missugune on soojushulga tähis füüsika valemites? ©anmet.rtg 2007 2 Füüsika 10. klassile _____________________________________________________________________ Soojushulga tähiseks valemites on Q 17. Missuguse valemiga arvutatakse soojusülekandes saadud võib ära antud soojushulka? Soojushulka arvutatakse valemiga: Q = cmt 18. Mida nimetatakse aine erisoojuseks? Aine erisoojus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur soojushulk tõstab keha temperatuuri ühe kraadi võrra. 19. Missugused on erisoojuse tähis valemites ja mõõtühik? J Erisoojuse tähiseks valemites on c ja mõõtühikuks o kg C 20. Kuidas on võimalik muuta keha siseenergiat? Keha siseenergia muutmiseks on kaks võimalust:
*Q=m -> sulamine [Q= soojushulk J; m=mass kg, =sulmaissoojus J/kg] *Q=Lm -> aurustumine [Q=soojushulk J; m=mass kg; L=aurustumissoojus J/kg] *Q=cm(t2-t1) ->soojenemine ja jahtumine [Q=soojushulk J, c=erisoojus J/kg0C, m=mass kg] 3)Defineeri erisoojus. Füüsikalist suurust, mis näitab milline soojushulk on vajalik mingi aine 1 kilogrammi temperatuuri tõstmiseks 10C võrra nimetatakse erisoojuseks. 4)Defineeri sulamissoojus. Füüsikalist suurust, mis näitab, milline soojushulk on vajalik 1 kg kristallilise aine muutmiseks vadelikuks sulamisteperatuuril nimetatakse sulamissoojuseks. 5)Defineeri aurustumissoojus. Füüsikalist suurust, mis näitab, milline soojushulk on vajalik, et muuta 1 kg vedeliku auruks ühel ja samal temperatuuril nimetatakse aurustumissoojuseks. 6)Defineeri kütteväärtus.
töö valdub pv-diagrammil pindalana B23CB 52. Carnot ringprotsessi termiline kasutegur q2 t ql1 1 q1 1 T 2 T1 53. Clausiuse integraali mõiste ja sisu. Clausiuse integraal tagastamatute ringprotsesside korral negatiivne, tagastatavate korral aga võrdub nulliga dq T D 54. Mis on erisoojus ja tema liigid Erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele kehale tematemperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra Leiavad kasutamist kolme liiki erisoojused: 1) masserisoojus - c J/(kg K), antuna l kg gaasi kohta; 2) mahterisoojus - c' J/(m3 K), antuna l m3 gaasi kohta; 3) moolerisoojus - C J/(mool K), antuna l mooli gaasi kohta. 55. Erisoojuse määramise viisid. Keha erisoojus sõltub sellest, millistes tingimustes toimub tema kuumutamine. Erisoojustest
t = ql1 = 1 - q1 = 1 - TT 12 54. Clausiuse integraali mõiste ja sisu. Clausiuse integraal tagastamatute ringprotsesside korral negatiivne, tagastatavate korral aga võrdub nulliga dq T D 55. Mis on erisoojus ja tema liigid Erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele kehale tema temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Leiavad kasutamist kolme liiki erisoojused: 1) masserisoojus - c J/(kg K), antuna l kg gaasi kohta; 2) mahterisoojus - c' J/(m3 K), antuna l m3 gaasi kohta; 3) moolerisoojus - C J/(mool K), antuna l mooli gaasi kohta. 56. Erisoojuse määramise viisid. keha erisoojus sõltub sellest, millistes tingimustes toimub tema kuumutamine
Q= cmt Q soojushulk 1J c aine erisoojus 1 J kg oC m aine mass 1 kg Soojushulk, mis on vajalik keha soojendamiseks või eraldub keha jahtumisel, on võrdeline temperatuuri muuduga, keha massiga ja sõltub ainest. 7. Mis on erisoojus? Keha soojendamiseks kuluva või jahtumisel vabaneva soojushulga sõltuvust ainest iseloomustavat suurust nimetatakse ERISOOJUSEKS. Erisoojus näitab soojushulka, mis kulub ühe massiühiku aine soojendamiseks 1 kraadi võrra või vabaneb selle jahtumisel 1 kraadi võrra. Ainete erisoojused määratakse katseliselt ja kantakse tabelisse. 8. Mis on sulamine? Sulamissoojus. SULAMINE on aine üleminek tahkest olekust vedelasse. Tahkisel on kindel sulamistemperatuur, st sulamise ajal keha temperatuur ei muutu. Sulamise ajal juurdeantav soojushulk kulub kristallvõre lõhkumiseks. Kuna sulamise ajal
2) Suurem pind, mia mööda soojuskadu toimub 3) Pikem aeg 4) Õhem pinna paksus (väiksem dx) 5) Suurem soojusjuhtivustegur Kirvereegel- mida tihedam on aine, seda suurem soojusjuhtivustegur. Mida poorsem (palju õhku), seda väiksem. Soojusjuhtivuse ülesanne: 1) Seina paksus on 20 cm ja materjali soojusjuhtivus on 0,1 W/m K. Kui suur on soojuskao võimsus läbi 100 ruutmeetri kui temperatuuride vahe on 30 K ? Soojuse muutus Erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis tõstab antud aine ühe massiühiku temperatuuri ühe kraadi võrra : (valem vihikus) Ülesanne 2)Vesikeskkütte radiaatoriga ühendatud toru ristlõikepindala on 600 ruut- millimeetrit ja selles liigub kiirusega 2 cm/s vesi, mille temperatuur on 80 C. Radiaatorist väljumisel on vee temperatuur 25 C. Kui suure soojushulga saab ruum ühe tunni jooksul? Teisendused: pindala S= 6*10-4m 2, v=2*10-2 m/s, AT = 55 K, c = 4200 J/kg K (vee erisoojus),
Diagrammid: pv; Ts ja hs. [J/kg]; entroopia s,[J/kg]. Sõltumatud olekuparameetrid muutub tehtud töö arvel; dl- mehaniiline töö. 19.Vee isobaarne kuumutamine. Vee kuumut all on: 1.Erimaht(keha massiühiku maht) v=1/, [m3/kg]. 12.Termodünaamilise keha erisoojused. mõistame vee temp. tõstmist algolekust kuni antud 2.Tihedus(on erimahu pöördväärtus)=M/V=1/v, Termodünaamilise keha erisoojuseks nimetatakse rõhule vastava küllastustempini. Sagedamini vee kuumut [kg/m3].3. Rõhk (pinnaühikule normaalisihis mõjuv soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele ainele käigus tema rõhk ei muutu= isobaariline protsess. Seda jõud) p [N/m2,Pa]. 4.Temperatuur(iseloomustab antud temperatuuri tõstmiseks 1 K võrra: c=dq/dT. seletab Ts-diagramm.
siseenergia [J/kg]. 3. Termodünaamika I seadus. Termodünaamika esimeseks seaduseks on energia jäävuse ja muundumise seadus. Mingisse kehasse kantud energia võib muunduda sise- või välisenergiaks. Td-lisele süst-le üleantud soojushulk kulub selle siseenergia muutmiseks ja tööks. Q = dU + dL, [J]; q = du + dl, [J/kg], kus q- soojushulk; du- siseenergia muutus, muutub tehtud töö arvel; dl- mehaniiline töö. Termodünaamilise keha erisoojused. Termodünaamilise keha erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele ainele temperatuuri tõstmiseks ühiku (1K) võrra: c=dq/dT. Eristame 3-e erisoojust: 1.Masserisoojus c. Erisoojust 1kg aine kohta nim. masserisoojuseks [J/kg•K] . 2. Mahterisoojus c` [J/m3•k]. Mahterisoojus kuumutamise tulemusena ei muutu . 3.Moolerisoojus C=c [J/(kmol•K).]. Kahte viimast kasutatakse peamiselt gaasiliste kehade puhul. Temperatuuri kasvades erisoojus kasvab. Tõeliseks erisoojuseks- nim
3 4 toimub komprimeerimine, juhitakse ära soojushulk q2. 4 -1 isoentroopne komprimeerimine. q T t = 1 - 2 = 1 - 2 Termiline kasutegur q1 T1 , T soojusallika temp, T jahutaja temp. 1 2 Carnot'i pöördprotsess (PV ja TS diagrammid, külmutus(jahutus)-teguri mõiste) 16. Erisoojuse def Termodünaamilise keha erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele aninele temperatuuri tõstmiseks ühe ühiku võrra. C=dq/dT 17. Soojusmahtuvuse def Soojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja juurde juhtida ainele või kehale et muuta tema temperatuuri ühe kraadi võrra. 18. Erisoojuste liigitused ja mõõteühikud Erisoojust 1 kg aine kohta nimetatakse masserisoojuseks. Selle mõõtühikuks on J /( kg K ) .
Vee soojuspaisumine: Teatud temperatuuridel vee ruumala soojenedes väheneb Vee temperatuuri ühtlustumine Soojusmahtuvus: Eseme kokkupuutel kõrgema temperatuuriga kehaga, kandub soojus jahedamale kehale, mille temperatuur tõusen Soojusmahtuvus on ülekantud soojushulga ja temperatuuri muudu suhe Soojushulk, mis tuleb kehale anda selle temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra Aine massiühiku soojusmahtuvust nimetatakse aine erisoojuseks Kolmikpunkt: Tahke, vedel ja gaasiline faas esinevad koos Kriitiline punkt: Kaob erinevus vedela ja gaasilise faasi vahel Latentne soojus: Üleminekul ühest faasist teise neeldub või vabaneb energiat Atmosfäärifüüsika: Atmosfääri kihid: Troposfäär: 0-12 km Enamus ilmastikunähtustest Veeaur ja tolm Stratosfäär: Ülapiir 50 km Alt külm, ülespoole temperatuur tõuseb Osoonikiht
Soojusmahtuvus- Soojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik antud ainekoguse temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. SI- süsteemi mõõtühik on J·K-1. Soojusmahtuvust võib väljendada ka ühikulise ainekoguse kohta, olgu selleks siis mass, ainehulk vms. Soojusmahtuvust moolides väljendatud ainehulga kohta nimetatakse ka moolsoojuseks. Soojusmahtuvust massiühiku kohta nimetatakse ka erisoojuseks. Soojusmahtuvus sõltub nii aine olekust (mida võib määratleda nt. temperatuuri ja rõhu kaudu) kui ka termodünaamilisest protsessist, milles aine osaleb. Soojusmahtuvust, mida mõõdetakse konstantse rõhu tingimustes, nimetatakse isobaariliseks soojusmahtuvuseks (Cp). Soojusmahtuvust, mida mõõdetakse konstantse ruumala tingimustes, nimetatakse isohooriliseks soojusmahtuvuseks (CV).
Töö vahendid: Katseklaas, termomeeter Töö reaktivid: HCl ja NaOH Töö kirjeljus: 1) valasime keeduklaasi 100 cm3 1M HCl lahust. 2) Valasin kalorimeetrisse 100 cm3 1M NaOH lahust ning panime kirja selle algtemperatuuri T1=21oC 3) Segasime kaks ainet kalorimeetris ning termomeetriga vaikselt segades, määrasime kõrgeim temperatuuri 4) T2=27oC t=6oC 5) Kui saadud lahuse tiheduseks võtta 1cm3=1gr ja erisoojuseks 4,187*103(J/(kg*K)), siis võime öelda, et saadud 200ml lahust kaalub umbes 200 grammi( 0,2 kg). Seejärel saame leida saadud soojushulk Valem: qr = c . m . t qr = 4,18 . 200 . 6 = 5016 J 6) Arvutasin neutralisatsioonireaktsioonientalpia tekkinud vee moolide hulka arvestades Arvutusi tegin saadud moolide suhtes. Kuna 1 liitris on ainet on 1 mol, siis 100 ml on 0,1 mol.
SOOJUSMAHTUVUS Eseme kokkupuutel kõrgema temperatuuriga kehaga, kandub soojus jahedamale kehale, mille temp tõuseb. Soojusmahtuvus on ülekantud soojushulga ja temp muudu suhe. Keha soojusmahtuvus on soojushulk, mis tuleb kehale anda selle temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Keha soojusmahtuvus sõltub: 1.keha materjalist 2.keha massist 3. välistingimustest temp, rõhk; Massiühiku (m=1kg) temp tõstmine ühe kraadi võrra: Aine massiühiku soojusmahtuvust nim aine erisoojuseks; 5 FAASI MUUTUSED Enamus aineid saavad esineda vedelal, gaasilisel või tahkel kujul. Üleminek ühest faasist teise on faasi muutus, sõltub temperatuurist ja rõhust. -tasakaalus ei saa olla rohkem kui 3 faasi, nelikpunkti pole olemas; -olekudiagrammid koostatakse katse andmete põhjal; -võimaldab öelda, millises olekus antud tingimustel aine on;
kehale. 7 Aine ehituse alused ja faasisiirded Aurumiseks nim vedeliku vabalt pinnalt toimuvat molekulide lendumist. Aurustumiseks nim aine üleminekut vedelast gaasilisse. Aurustumissoojus L näitab, kui suur soojushulk kulub ühikulise massiga aine aurustamiseks jääval temperatuuril. Difusiooniks nim molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuvat ainete segunemist. Erisoojuseks c nim soojushulka, mis kulub ühikulise massiga keha temp muutmiseks 1°C võrra. Keemiseks nim aurumist kogu vedeliku pinnalt. Keemissoojuseks nim aurustumissoojust normaalrõhul ja keemistemperatuuril. Kondensatsiooniks nim aine üleminekut gaasilisest vedelasse. Soojushulgaks Q nim siseenergia hulka, mis kandub soojusvahetuse teel ühelt kehalt teisele. Soojusmahtuvuseks nim soojushulka, mis kulub ühikulise massiga keha temp muutmiseks 1°C võrra.
Keskkonnafüüsika Mehhaanika Füüsikaline suurus kirjeldab mingi nähtuse või objekti omadust Füüsikalisel suurusel on nimi, nt pikkus, kiirus. Peab olema mõõdetav, omab mõõtühikut. Kokkuleppelised. (SI süsteem) Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem, milles on 7 põhiühikut ◦ Pikkusühik – 1 meeter (m) ◦ Massiühik – 1 kilogramm (kg) ◦ Ajaühik – 1 sekund (s) ◦ Voolutugevuse ühik – 1 amper (A) ◦ Temperatuuri ühik – 1 kelvin (K) ◦ Ainehulga ühik – 1 mool (mol) ◦ Valgustugevuse ühik – 1 kandela (cd) Mehaanika harud: Kinemaatika – kehade liikumine ruumis. Dünaamika – kehade liikumist põhjustavate jõudude käsitlus. Staatika – tasakaalus olevad kehad. Ühtlane sirgjooneline liikumine: Liikumine sirgel, mille korral mis tahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused Mõisted: asukoha muutus (läbitud teepikkus) ∆x, aeg ∆t, kiirus v. Ühtlase kiirendusega liikumine: Liikumine, mille kiirus muutub mis tahes võrdset...
kus - ΔU on siseenergia muutus, J/kg; isobaarilises kuumutamisprotsessiskuivaks küllastunud auruks. l - mehaaniline töö, J/kg. Veeauru ülekuumendamine. Selle all mõistetakse auru Termodünaamilise keha erisoojused. Termodünaamilise isobaarilist kuumutamist küllastustemperatuurilt antud keha erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda temperatuurini. teatud kogusele ainele temperatuuri tõstmiseks ühe ühiku võrra: c=dq/dT. Erisoojust 1kg aine kohta nim. 7. Isohooriline protsess. Auru isohoorsel kuumutamisel masserisoojuseks [J/(kg*K)]. c´-mahterisoojus [J/(m3*K)] ja temperatuur tõuseb. Sõltuvana algolekust aur isohoorilisel moolerisoojus – C [J/(mol*K)]
Seda valemit (38) saab kasutada gaasilise aine, tahke aine ja vedeliku (aurustumist ei toimu) kuumutamisel antava soojushulga arvutamiseks, kui on teada nende c väärtus. Tahkete ainete ja vedeliku puhul on valem (38) saadud katseliselt, sest soojushulka Q, keha massi m ja temperatuuri muutust T saab vahetult mõõta. Koefitsenti c, mis iseloomustab aine massiühiku soojuslikke omadusi keha kuumutamisel või jahutamisel, nimetatakse erisoojuseks ning ta arvutatakse valemist (38) c = Q / (m T) (39) Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mida on vaja anda massiühiku kuumutamisel temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. SI-süsteemis mõõdetakse soojust dzaulides (J), temperatuuri Kelvini skaala järgi (K). Soojustehnikas on säilinud ka mittesüsteemne soojushulga ühiku kalor (kal) ja kilokalor (kkal)
keskonda rõhuga p. Soojusmahtuvis ja erisoojus Soojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik antud ainekoguse temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. SI-süsteemi mõõtühik on J·K-1. Soojusmahtuvust võib väljendada ka ühikulise ainekoguse kohta, olgu selleks siis mass, ainehulk vms. Soojusmahtuvust moolides väljendatud ainehulga kohta nimetatakse ka moolsoojuseks. Soojusmahtuvust massiühiku kohta nimetatakse ka erisoojuseks. Soojusmahtuvus sõltub nii aine olekust (mida võib määratleda nt. temperatuuri ja rõhu kaudu) kui ka termodünaamilisest protsessist, milles aine osaleb. Soojusmahtuvust, mida mõõdetakse konstantse rõhu tingimustes, nimetatakse isobaariliseks soojusmahtuvuseks (Cp). Soojusmahtuvust, mida mõõdetakse konstantse ruumala tingimustes, nimetatakse isohooriliseks soojusmahtuvuseks (CV). Erisoojus (ka erisoojusmahtuvus) on füüsikas soojushulk, mis on vajalik ühikulise massiga
vajalike andmete olemasolul arvutada. Tagastatav protsess: ds=dq/T (T on suurem nullist) kui dq on suurem nullist siis s kasvab ja kui dq väiksem nullist siis s kahaneb. Tagastamatutes, e reaalsetes dq protsessides entroopia alati suureneb, kuna esinevad mitmesugused kaod. ds . T 11. Erisoojused. Termodünaamilise keha erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mida vajab teatud kogus ainet muutmaks oma temperatuuri ühe ühiku võrra. C=dq/dT J/(kg·K) Sõltuvalt termodünaamiliseprotsessi olemusest (erisoojuse määramise tingimustest) võib ühel ja samal kehal olla mitu erinevat liiki erisoojust. Erisoojuse arvväärtused võivad muutuda vahemikus –∞ kuni +∞. Soojustehnikas leiavad ulatuslikumat kasutust aine isohoorne ja isobaarne erisoojus.
energia ja absoluutse temperatuuri Ê = 3/2 kT = (m0^v2)/2 157. Mis on keha siseenergia? siseenergia on osakeste kaootilise liikumise kineetilise energia ja osakeste vastastikmõju potentsiaalse energia summa 158. Kas veeklaasi tõstmisel kõrgemale riiulile vee siseenergia kasvab, kahaneb või jääb samaks? Siseenergia jääb samaks, kuid klaasi potensiaalne energia kasvab (kineetiline energia väheneb) 159. Mis on aine erisoojus? Erisoojuseks c nim soojushulka, mis kulub ühikulise massiga keha temp muutmiseks 1°C võrra. 160. Mis on soojushulk? Soojushulk on energia, mis Q =mcT kantakse üle ühest kohast teise temperatuurierinevuste tõttu. On siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel. Q = m sulamisel ja tahkumisel Q = Lm aurumisel ja kondenseerumisel Q = qm kütuse põlemisel Q = cm(t2-t1) 161
(perpetuum mobile) on kujuteldav masin, mis kuitahes palju kordi sama protsessi korrates teeb kasulikku tööd, seejuures väljastpoolt energiat juurde saamata. Valemist (20) järeldub, et dQ = 0 korral saame tööd dA = - dU vaid siseenergia vähenemise arvel. Gaaside soojusmahtuvused Soojusmahtuvuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on arvuliselt võrdne antud keha temperatuuri ühe kraadi võrra tõstva soojushulgaga. Järgnevas huvitavad meid soojusmah- tuvuse kaks erijuhtu. Erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis tõstab antud aine ühe massiühiku temperatuuri ühe kraadi võrra: dQ J c= ( ) . (21) m dT kg · K Moolsoojuseks nimetatakse soojushulka, mis tõstab antud aine ühe kilomooli temparatuuri ühe kraadi võrra: dQ J C= ( ) . (22) dT kmol · K Et gaasi mass avaldub m = v , siis valitseb erisoojuse ja moolsoojuse vahel seos C=c
Puidu tihedus mõjutab soojusjuhtivust, st mida tihedam puit, seda suurem on soojusjuhtivus. Puidu väike soojusjuhtivus, võrrelduna teiste materjalidega, on andnud talle rahvamajanduses laialdase kasutamise ehitusmaterjalina, näiteks puidu soojusjuhtivus on 4 korda väiksem tellisest jne, is eriti oluline pika külma ja pika põuaga. Nt eriti halvasti juhib meie puudest soojust haab, seega saab temast hea saunalava. Soojusmahtuvuseks e erisoojuseks- nim soojushulka, mis on vajalik aine massiühiku soojendamiseks 1°C võrra (kJ/kg°C). Absoluutkuiva puidu erisoojus 1,36; õhu 1,0; vee 4,19; terase 4,0 Soojuspaisumine- puidu om soojenemisel paisuda, jahtumisel kahaneda. Puidu soojuspaisumine võrreldes niiskuspaisumisega väike ega oma erilist tähendust. Energiasisaldus e kütteväärtus- Iga kütteliigi korral hinnatakse tema kütteväärtust, mille juures mõeldakse soojushulka dzaulides, mis saadakse 1 kg kütteaine
1cal =4,17 J. Termodünaamilise süsteemi soojusmahtuvus on füüsikaline suurus, mis näitab, milline soojushulk muudab süsteemi temperatuuri 1 K võrra: Q Q C= = . (5.12) T dT Ühikulise massi ja ühe kilomooli soojusmahtuvusi nimetatakse vastavalt erisoojuseks c ja kilomoolsoojuseks Cm : C c= , (5.13) M C Q Cm = = M M T . (5.14) µ µ
igaveseks. Madal õhurõhk tekitab hüposkiat , kopsuturseid , CO2 puudulikkust vms , dekompressioonitõbe , organismis olevad gaasid paisuvad. Eelneva valemiga saab arvutada vaba langemise keskmise kiiruse antud kõrguselt hüpates vms. Keha soojusmahtuvus on soojushulk , mis tuleb kehale anda selle temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Sõltub : materjalist , massit , välistingimustest. Aine massiühiku soojusmahtuvust nimetatakse aine erisoojuseks. c=ckeha/m Molaarne soojusmahtuvus(massiasemel on moolimass antud) C=c*µ Isokoorsed on protsessid mis kulgevad konstantse ruumala tingimustes . (Cv constantne ruumala) Termodünaamika esimene seadus: Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ja töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu (energia jäävuse seadus). Molaarne isokoorne soojusmahtuvus soojushulk 1-mooli gaasi temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra jääval ruumalal .
Termodünaamika esimene seadus. Gaasi siseenergia muut mingi protsessi käigus võrdub gaasile antud soojushulga ja gaasi poolt paisumisel tehtud töö vahega. Gaasi töö ja soojusvahetus isoprotsessidel. 1. Isohooriline protsess. Et gaasi ruumala isohoorilisel protsessil ei muutu, siis vastavalt valemile (9.15) gaasi töö selle protsessi käigus võrdub nulliga ja siseenergia muutub ainult tänu gaasi soojusvahetusele ümbritseva keskkonnaga: Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, kulub ühe kilogrammi aine temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Aine moolsoojuseks nimetatakse soojushulka, mis kulub ühe mooli aine temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. 2. Isobaariline protsess. Gaasi poolt tehtav töö arvutatakse integraaliga: 3. Isotermiline protsess. Gaasi temperatuur ei muutu, seega ei muutu ka tema siseenergia. Järelikult termodünaamika esimesest seadusest Q A. 31.Adiapaatiline protsess.Termodünaamika teine seadus.
C keha = . (2.19) dT Soojusmahtuvuse mõõtühiks SI-s on J/K. Aine moolsoojuseks C nimetatakse ühe mooli aine soojusmahtust, st – moolsoojus on võrdne soojushulgaga, mis kulub ühe mooli aine temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. C keha J C= . (2.20) z mol⋅K Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik aine massiühiku temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. C C keha J c= = . (2.21) M m K⋅kg Gaasi soojusmahtuvus sõltub sellest, millise protsessi käigus gaasi soojendatakse. Edaspidi, antud peatükis vaatleme ideaalse gaasi soojusmahtuvusi ning moolsoojusi. Uurime lähemalt moolsoojust jääva ruumala ning jääva rõhu korral.
Aurustumissoojuse väärtused on alati positiivsed (aurustumisel soojus neeldub). Aurustumiseks kulub energiat, mistõttu aurustuv vedelik jahtub. Seetõttu tuleb aine viimiseks gaasifaasi püsival temperatuuril anda vedelikule lisaenergiat soojuse kujul. Soojusmahtuvuseks (C, ühik J/K) nim. soojushulka, mis on vajalik süsteemi temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra, kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut ega keemilist koostist. Erisoojuseks (c, ühik J/(g.K)) nim. soojushulka, mis on vajalik 1 massiühiku soojendamiseks 1 kraadi võrra. kus q - soojushulk, maine -aine mass; c erisoojus; (T2 T1) ja .T - temperatuuri muutus; C soojusmahtuvus. Vedeliku keemahakkamine algab tavaliselt nn. keemistsentritelt. Puhtas siledaseinalises anumas (näiteks laboritingimustes) võib toimuda vedeliku ülekuumenemine temperatuur võib tõusta üle keemistäpi. Selline seisund on ebastabiilne ning keemistõugete vältimiseks
muutumisega ahjuga kütmisel ning energia kulu ahjuga kütmisel. Arvutusmudelis on 2 arvutustsooni, vaata Joonis 8.7. Eraldi tsoonid on köetav ruum ja ahi. Ahju tsooni neli seina avanevad kõik köetavasse tsooni. Ahju ja köetava ruumi vaheline seina konstruktsioon on valitud vastavalt ahju seina konstruktsioonile. Ahju seina konstruktsiooniks on valitud ahjutellisest 15 cm paksune sein. Ahjutellise soojuserijuhtivuseks on valitud 0,81 W/(mC), erisoojuseks 0,88 kJ/(kgC) ja tihenduseks 1800 kg/m3 (Veski 1988). Ahju lagi ja põrand piirnevad vastavalt põrandaaluse ruumi ja laepealse ruumiga. Ahju põranda ja lae konstruktsiooniks on valitud raudbetoonplaat paksusega 200 mm, mis on isoleeritud lae korral pealtpoolt ja põranda korral altpoolt 200 mm paksuse mineraalvilla kihiga. Ahju mõõtmeteks on arvestatud 80 x 80 cm ja kõrgus 2,5 m, ahju ligikaudne mass on 2 tonni. Köetava ruumi pindala
19) 2 kus T1 ja T2 on selle gaasikoguse temperatuurid vastavalt enne ja pärast isohoorilist protsessi. Meenutame, et ainele antud soojushulk avaldus valemiga Q mcT2 T1 , kus c oli selle aine erisoojus. Neid kahte valemit omavahel võrreldes saame ideaalse gaasi erisoojuse jaoks isohoorilises protsessis avaldise iR cV . (9.20) 2 Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, kulub ühe kilogrammi aine temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Termodünaamikas puhul vaadeldakse peale erisoojuse eraldi veel moolsoojust. Aine moolsoojuseks nimetatakse soojushulka, mis kulub ühe mooli aine temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Ideaalse gaasi isohoorilise moolsoojuse valemi tuletamiseks vaatame valemit (9.19) ja arvestame, et kui gaasi hulk on üks mool, siis m / 1mol ning järelikult avaldub isohooriline moolsoojus
annaabi.ee 
