Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Faasisiirded". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojus, faasisiirde, uisu, kraad, vedela, faasisiire, faasisiirded, kolmikpunkt, soojushulk, vastastikamine, siirdesoojus, veekiht, gaasilise, vedelat, siirete, hõõrdumine, faasisiirdeks, faasides, toimima, aineosakesed, pöörduvad, magnetilised, veeldumiseks, härmatumiseks, kristallstruktuur, kusjuures, aurumine, kondenseerumine, uisk, libisebhärmatumiseks. Faasi siiret, mille puhul muutub tahke aine kristallstruktuur nim. rekristallisatsiooniks. Igale faasisiirdele vastab antud aine korral kindel temp. mida nim. siirdetemp. mis sõltub rõhust. Võimalik on kolme faasi tasakaal, mis esineb ainult ühel kindlal rõhul ja temp. sellist rõhu ja temp. väärtust nim. antud aine kolmikpunkti rõhuks ja temp. Suurust lambda võib nim antud aine sulamisssojuseks, kui ka tahkumissoojuseks. Aurustumissoojus on soojushulk, mis kulub 1 massiühiku vedeliku muutumiseks auruks antud rõhul. Gaasilist faasi vedeliku pinna lähedal nim. auruks. Vee kriitiline temp. on +373 C, lämmastikul 147 C. Küllastunud aurkõigi vedelike jaoks on igal temp. olemas vedeliku pinna lähedal mingi max. aurukontsentratsioon, mille puhul aurumine ja kondenseerumine on tasakaalus. Aine keemistemp. iga vedeliku jaoks on olemas antud rõhul mingi temp. väärtus, millest alates muutub aurumise iseloom.
Füüsika KT - Faasisiirded 1. Mis on agregaatoleku ja faasi vahe? 2. Kumb lause on õige: 1)kõik agregaatolekud on eri faasid VÕI 2)kõik faasid on agregaatolekud. PÕHJENDA!!!! 3. Mis on faasisiire? 4. Mis on siirdesoojus? 5. Mida nim. kondenseerumiseks ehk veeldumiseks? 6. Mida nim. aurumiseks? 7. Mida nim. tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks? 8. Mida nim. sulamiseks? 9. Mida nim. sublimatsiooniks? 10. Mida nim. härmatumiseks? 11. Mida nim. rekristallisatsiooniks? 12. Mis on kolmikpunkt? 13. Mis toimub aines sulamisel ja tahkumisel (molekulide seisukohalt)? JOONIS?! 14. Kuidas saaks tahke aine sulatamisel ilma termomeetrit kasutamata eristada kristallilist ainet amorfsest? 15
Tahkumiseks/Kristallisatsiooniks nimetatakse aine üleminekut vedelast faasist tahkesse. Sulamiseks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist vedelasse. Sublimatsiooniks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist gaasilisse. Sublimatsiooniks nimetatakse tahkise aurumist. Härmatumiseks nimetatakse aine üleminekut gaasilisest faasist tahkesse. Rekristallisatsiooniks nimetatakse faasisiiret, millepuhul muutub tahke aine kristallstruktuur. Siirdetemperatuuriks nimetatakse faasisiirde puhul antud aine temperatuuri, mis sõltub rõhust. Aine kolmikpunktiks nimetatakse sellist rõhu ja temperatuuri väärust, kus 3 olekut on tasakaalus. Aurumissoojus on soojushulk, mis kulub 1 massiühiku vedeliku muutmiseks auruks antud rõhul. Auruks nimetatakse gaasilist faasi vedeliku pinna lähedal. Keemistemperatuuriks nimetatakse temperatuuri, mille juures aine läheb keema, sõltub rõhust. Keemissoojuseks nimetatakse vedeliku aurustumissoojust keemistemperatuuril.
· Siseenergia--makrokäsitluse keha või süsteemi energia, mis on määratud selle keha või süsteemi võimega soojushulka üle kanda või mehaaniliselt tööd teha. Mikrokäsitluses keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Ühikuks SI-s 1dzaul (1J). · Sisehõõre--nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustumine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel. · Soojus--makrokäsitluses soojushulga vaste juhul, kui konkreetne soojushulk on piiritlemata. Kasutatakse peamiselt protsesside iseloomustamisel. · Soojushulk--füüsikaline suurus makrokäsitluses, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale (süsteemile) ülekantavat fikseeritud siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub. · Soojusjuhtivus--nähtus, mille sisuks on temperatuuri (siseenergia) ühtlustumine mingi keha ulatuses soojusliikumise tagajärjel.
lõhkumiseta. Soojusjuhtuvus on kõigi tahkiste tavaline omadus. Sõltub suunast. Osakesed annavad võnkumisi edasi. Metallide hea soojusjuhtivus on tingitud metalli kristallis vabalt paiknevatest elektronidest. (Liiguvad vabalt ja kannavad soojust edasi). Sisehõõrdest saab rääkida vaid metallide ja amorfsete ainete puhul. Metalli ´voolamisel´on tegu monokristallide nihkega üksteise suhtes välise jõu mõjul. o Siirdesoojuse (soojushulga) märk. - Soojushulk, mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. o Millest sõltub siirdetemperatuur ja kuidas? Sõltub rõhust. Näiteks normaalrõhul sulab jää (või tahkub vesi) 0oC juures. Rõhul 1000 at sulab jää aga temperatuuril -15oC. o Millisel tingimusel ei toimu faasisiiret? Miks? Et faasisiire toimuks antud rõhul on vaja, et aine oleks siirdetemperatuuril. Vajalik on ka võimalus siirdesoojuse äraviimiseks või juurdeandmiseks. o Kolmikpunkt? Kolme faasi tasakaal
Isoprotsess- Protsess, kus üks olekuparameeter ei muutu. a) Isobaarne: p = const / b) Isokoorne: V= const / c) Isotermne: T= const ( Browni liikumine- Nähtus, kus vees mittelahustuvad ainekübemed saavad vee molekulidelt pidevalt tõukeid ja on seetõttu korrapäratus liikumises. Difusioon- Ühe aine molekulide tungimine soojusliikumisel teise aine molekulide vahele. Termodünaamika I printsiip- Termodünaamilisele süsteemile juurdeantav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. Adiabaatiline protsess- Protsess, kus süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. Q=0 Soojusmasin- Perioodiliselt töötav masin, mis muudab siseenergiat mehaaniliseks energiaks. See on seda efektiivsem, mida kõrgem on T1 ja madalam T2. Soojusmasina kasutegur- Tavaliselt protsentides väljendatud suhe, mis näitab, kui suure osa soojusest soojusmasin mehaaniliseks tööks muundab.
ainetel erinevad füüsikalised omadused. Nt. süsiniku aatomid võivad moodustada kas teemandile või grafiidile vastavad kristallvõred. Ühed ja samad süsiniku aatomid, erineva kujuga kristallvõred. Järelikult on erinevad füüsikalised omadused. Teemant on kõva, sellest valmistatakse puure või nuge. Grafiit on pehme. Mõlemad on tahkised aga erinevate füüsikaliste omadustega. Ahjutahm, mis koosneb ka süsiniku aatomitest on aga amorfne. Faasisiirded 1) Sulamine, mis on aine üleminek tahkest faasist vedelasse. 2) Tahkumine, mis on aine üleminek vedelast faasist tahkesse. 3) Aurumine, mis on aine üleminek vedelast faasist gaasilisse. 4) Kondenseerumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist vedelasse. 5) Sublimatsioon, mis on aine üleminek tahkest faasist gaasilisse. 6) Härmatumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist tahkesse. 7) Rekristallatsioon, mis on faasisiire, mis toimub kristallvõre muutmise teel.
liikumisest (tuul). Ühesugustel tingimustel segunevad kiiremini need gaasid, mille molekulmass on väiksem. Soojusjuhtivust mõjutab gaasi mehhaaniline liikumine (tuul). Eksperimentaalselt väga raske uurida, temperatuuride erinevuse tõttu tekivad mitmesugused gaasivoolud. Kõige puhtamal kujul avaldub poorsetes materjalides. Gaasidel on üsna halb soojusjuhtivus. Toimub molekulide kineetilise energia ühtlustumine. Mida suurem on soojus, seda parem on soojusjuhtivus. Soojusisolatsioon on keskkond, mille soojusjuhtivus on üsna väike. Gaasis liikuvale kehale mõjub alati takistusjõud, mis sõltub keha kiirusest ja kujust. Kehaga põrkuvad gaasi molekulid hakkavad liikuma kehaga samas suunas, põrgates naabermolekulidele ning andes neile edasi mingi osa oma suunatud liikumise impulsist jne... Selle tulemusena väheneb ka liikuva keha enda impulss. Mida kõrgem on gaasi temperatuur, seda suurem on sisehõõre. Aerodünaamikaks
·Kui õhk on niiske ei mahu õhku enam palju auru juurde ja aurumine on aeglane. ·Aurumise kiirus sõltub ainest ·Aurumisel vedelik jahtub ·Et hoida lahtise pinnaga vedelikku samal temperatuuril, on vaja vedelikule energiat juurde anda. ·Näit. higistamine ·Soojushulka, mis tuleb anda kindlal temperatuuril olevale ühele kilogrammile vedelikule, et muuta see sama temperatuuriga auruks, nim. aurustumissoojuseks. ·Aurustumissoojus näitab kui suur soojushulk kulub 1kg vedeliku aurustamiseks või eraldub 1kg vedeliku kondenseerumisel jääval temperatuuril. Vedeliku aurustumissoojust keemistemperatuuril nim. keemissoojuseks. Q L= m
U = A (Välisjõudude töö on positiivne, süsteemi enda töö negatiivne) Molekulide kineetiline energia muutub. · Molekulide omavahelistel põrgetel annavad suurema energiaga molekulid osa energiast ära väiksema energiaga molekulidele. · Selle tulemusena suureneb nende energia nende kiirus kasvab. · Sama protsess toimub ka erinevates kehades olevate molekulide vahel kui kehad on omavahel kontaktis. · Siis ütleme et soojus läheb soojemalt kehalt külmemale. Soojusvahetus T1 > T2 QA A B T1 T2 QB Kui temperatuurid võrdsustuvad, protsess QÜ = QAQB lakkab. Saabub soojuslik tasakaal Soojushulk
Tugevate osakestevaheliste sidemete tõttu kristallides annavad osakesed oma võnkumise energia ka naabritele edasi. Võnkumise energia on määratud temperatuuriga. Sisehõõre- tahkistel praktiliselt puudub, esineb vaid metalli puhul, kus toimub monokristallide mihkumine üksteise suhtes välise jõu mõjul, kuid voolamisest sealjuures pole mõtet rääkida. Amorfsete ainete puhul on aga sisehõõrdumise mõiste olemas, nad on suure sisehõõrdeteguriga vedelikud. Mis on faasisiire? Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojus ja siirdetemperatuur Siirdesoojuseks nim soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. Siirdetemperatuur on temperatuur, mis vastab antud faasisiirdele antud aine korral. Sõltuv rõhust. Sulamine ja tahkumine Sulamise korral on tegemist tahkest faasist vedeliku faasi ning tahkumise korral on tegemist üleminukuga vedelast faasist tahkesse faasi.
Isotermiline protsess- jääval temperatuuril on antud gaasimassi rõhu ja ruumala korrutis jääv suurus Isobaariline protsess- jääval rõhul on antud gaasimassi ruumala võrdeline gaasi absoluutse temperatuuriga Isohooriline protsess- jääva ruumala juures on antud gaasimassi rõhk võrdeline gaasi absoluutse temperatuuriga 2.peatükk Siseenergia- keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa Termodünaamika esimene printsiip- termodünaamilisele süsteemile juurdeantav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks Soojusmasin- perioodiliselt töötav masin , mis muudab siseenergia mehaaniliseks energiaks Soojusmasina kasutegur- soojusmasina poolt tehtud töö ja soojendilt võetud soojushulga suhet Termodünaamika teine printsiip- soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale Entroopia- füüsikaline suurus, mida kasutatakse energia kvaliteedi kirjeldamiseks 3.peatükk
See tuleneb osakeste paigutuse ja soojusliikumise erinevustest. Sel juhul räägitakse aine faasist, milleks nimetatakse ühesuguse keemilise koosseisu ja füüsikaliste omadustega aine olekut. Aine võib olla tahkes olekus näiteks juht või ülijuht, ferromagneetik või paramagneetik; vedelas olekus näiteks voolav või ülivoolav jne. Ainult gaasilises olekus ei eksisteeri ainel erinevaid faase. Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise, nimetatakse faasisiirdeks. Faasisiirde tunnuseks on aine omaduste oluline muutus. Meie piirdume selliste faasisiirete käsitlemisega, mida nimetatakse agregaatolekute muutusteks. Nende käigus muutub aine osakeste paigutus ja liikumise liik (võnkumine kristallvõres, võbelemine vedelikus, kaootiline liikumine gaasis). Selliste protsessidega võib kaasneda nii soojuse neeldumine kui vabanemine. Soojushulka, mis neeldub või eraldub aine massiühiku kohta nimetatakse siirdesoojuseks.
süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia. • Suletud süsteemi energia muutub tänu energiavahetusele soojuse ja töö kujul süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, kuna puudub soojusülekanne 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi. Energia- keha või jõu võime teha tööd, džaul Töö on liikumine mõjuva jõu vastu. Soojus on energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele. Kõrgemalt madalamale. Termodünaamika I seadus: isoleeritud süsteemi siseenergia on konstantne, mitteisoleeritud süsteemi korral ∆U=q+w
puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab
kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur . Suurusi rõhk, ruumala ja temperatuur nimetatakse ka olekuparameetriteks. Olek ei tähenda siin mitte agregaatolekut, vaid ainekoguse seisundit, mis on määratud olekuparameetrite p, V ja T konkreetsete väärtuste kogumiga. Kui ühte olekuparameetrit muuta, muutub ka vähemalt üks teine olekuparameeter. 4.1.1. Temperatuur, soojus ja siseenergia Soojusõpetuse üheks põhimõisteks on temperatuur. Temperatuuril ei ole lühikest ja kõikehõlmavat definitsiooni. Sageli öeldakse , et temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit ja on määratud keha molekulide soojusliikumise kineetilise energiaga. Molekulide soojusliikumine esineb mitmel kujul. Tahkistes molekulid võnguvad kindlate tasakaaluasendite ümber, vedelikes toimub lisaks võnkumisele veel
AINE EHITUSE ALUSED KORDAMISKÜSIMUSTE VASTUSED 1. Mida nimetatakse aine faasideks? Loetle vähemalt kolm aine faasi. V: Erinevaid aine olekuid nimetatakse aine faasideks. Aine faasid: tahke( jää), vedel(vesi), gaas(aur), plasma 2.Mis on faasisiire? Mis toimub aineosakestega faasisiirete korral? Nimeta faasisiirded V: faassiire- Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Faasi siirdes toimub aineosakeste omavahelises paigutuses muutus. Faasi siirded- tahe, vedel, gaasiline. 3. Milleks muutub faasisiirde käigus kehade siseenergia kuigi keha temperatuur jääb samaks (ei muutu)? V: muutuvad molekulide kineetilised ja potentsiaalsed energiad 4. Kirjelda tahkumise siseehitust: kuidas asetsevad aineosakesed, millised jõud osakeste vahel mõjuvad, kuidas osakesed liiguvad?
Faasid- ruumiliselt üksteisest eraldatud homogeensed süsteemiosad. Faasisiire e. Faasiüleminekud on aine üleminek ühest faasist teise. Faasiüleminek toimub, kui on tegemist aine agregaatoleku või kristall-modifikatsiooni muutustega. (faasiüleminekud toimuvad kindlal temperatuuril ja rõhul. Keemistemperatuur- temp. Mille korral aururõhk saab võrdseks välisrõhuga.(mida madalam rõhk seda madalam keemit Aurustumine ja kondenseerumine- Iga vedeliku ja ka (tahkeaine)kohale tekib tema aur. Osa vedeliku molekulidest läheb gaasilisse faasi ja sealt uuesti vedelikulisse faasi. Gaasi vedeliku kohal nim. auruks. Kui aurustumine ja kondenseerumine saavad võrdseks siis jõuab süsteem tasakaaluolekusse.(kõrge aururõhuga aineid nim. lenduvateks. AURUFAASIKS alla Aururõhk- vedeliku või tahke ainega tasakaalus oleva auru rõhk. Mis iseloomustab aine molekulide konsentratsiooni Aurustumissoojus(kj/mol)- on energiahulk mis on vaja ühe mooli vedeliku aurustumiseks keemistemperatuuril.
kõrgema temperatuuriga ruumiosast madalama temperatuuriga ossa. Termodünaamika I seadus _ Suletud süsteemi siseenergia muutus algolekust lõppolekusse on võrdne väliskeskkonnast soojuse kujul saadava energiahulgaga, millest on lahutatud energiahulk, mille süsteem annab ära töö: Soojuse hulga mõõtmine - kalorimeetria _ Protsess, mille käigus eraldub soojust, on eksotermiline (sellised on enamik keemilisi reaktsioone Soojusmahtuvus soojushulk, mis kulub keha temperatuuri tõstmiseks 1 ºC võrra kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut (keemilist koostist). Hessi seadus _ Entalpiamuut (soojusefekt) sõltub süsteemi alg- ja lõppolekust, mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest! Entroopia _ Iseeneslike protsessidega kaasneb energia ja aine jaotuse korrapära kahanemine ehk siis korrapäratuse kasv. Termodünaamika II seadus
temp, rõhk, ruumala ehk siis keha üldised omadused. SÜSTEEMI VÕIME TEHA TÖÖD -vaatleme olukordi, kus tehakse tööd aine ruumala muutumise tõttu. -temodünaamikas loetakse positiivseks tööd, mida süsteem teeb, mitte välisjõud. isobaariline protsess Isobaariline protsess- rõhk ei muutu Joonisel B tehti rohkem tööd. Tööd tehakse alati mingi energia arvelt: 1.süsteemile on antud soojushulk. 2.süsteemi siseenergia (e. soojusenergia) 1 Süsteemi siseenergia: -molekulide kaootiline liikumine kineetiline energia (kulg-, pöörd- ja võnkliikumine) -molekulide vastastikmõju potentsiaalne energia (ideaalsel gaasil ei arvesta) Keha siseenergia sõltub rõhust ja temperatuurist. Ideaalse gaasi puhul ainult temperatuurist.
sageli kahemõõtmelises teljestikus temp koostis. Koostist saab esitada ühel teljel, kuna ühe aine 20%-ne sisaldus tähendab teise aine 80%-st sisaldust. Diagrammilt saab lugeda, millisel temp antud kahest ainest koosnev segu sulab või aurustub ning milline on seejuures auru koostis (lenduvamat komponenti on aurus rohkem kui vedelikus). Erinevus: eksisteerivad pinnad (alad), kus on tasakaaluks kaks faasi (mitte jooned). 17. Faasisiire e faasiüleminek on aine üleminek ühest faasist teise. Vedel gaas aurustumine kondenseerumine. Vedel tahke sulamine tahkumine. Tahke gaas sublimatsioon kondensatsioon. Keemistäpp e keemistemperatuur temp, mille juures vedeliku aururõhk saab võrdseks välisrõhuga. Tasakaaluline aururõhk e küllastunud aururõhk vedeliku auru rõhk vedeliku kohal tasakaaluolekus. Aurustumissoojus energiahulk, mis on vajalik ühe mooli vedeliku
sageli kahemõõtmelises teljestikus temp koostis. Koostist saab esitada ühel teljel, kuna ühe aine 20%-ne sisaldus tähendab teise aine 80%-st sisaldust. Diagrammilt saab lugeda, millisel temp antud kahest ainest koosnev segu sulab või aurustub ning milline on seejuures auru koostis (lenduvamat komponenti on aurus rohkem kui vedelikus). Erinevus: eksisteerivad pinnad (alad), kus on tasakaaluks kaks faasi (mitte jooned). 17. Faasisiire e faasiüleminek on aine üleminek ühest faasist teise. Vedel gaas aurustumine kondenseerumine. Vedel tahke sulamine tahkumine. Tahke gaas sublimatsioon kondensatsioon. Keemistäpp e keemistemperatuur temp, mille juures vedeliku aururõhk saab võrdseks välisrõhuga. Tasakaaluline aururõhk e küllastunud aururõhk vedeliku auru rõhk vedeliku kohal tasakaaluolekus. Aurustumissoojus energiahulk, mis on vajalik ühe mooli vedeliku
teisele molekulidevaheliste põrgete tõttu, ilma et aine ümber paikneks. ¤Konvektsiooniks nim. soojusülekannet, kus energia levib gaasi-või vedeliku liikumise tõttu. ¤Soojuskiirguseks nim. soojusülekannet, kus energia levib elektromagnetlainete kiirgamise ja neelamise tõttu. Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks. Soojusülekandel üleantavat energiahulka iseloomustab soojushulk Q= c m t (c-aine erisoojus, m-keha mass, t- temp.muut). Aine erisoojus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur soojushulk tõstab ühikulise massiga keha temp. ühe kraadi võrra .(ühik: 1J/kg'C). Termodünaamikas vaadeldakse protsesse suletud ehk soojuslikult isoleeritud süsteemis st. et süsteemis on soojusvahetus ainult omavahel, mitte aga vaäljaspool kogumit asuvate kehadega. Termodünaamika printsiip: süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi
absoluutse temperatuuriga. m p V = R T M Isoprotsessid 1. Isotermilse protsessi käigus ei muutu gaasi temperatuur. pV = const 2. Isobaarilise protsessi käigus ei muutu gaasi rõhk. V/T = const 3. isohoorilise protsessi käigus ei muutu gaasi ruumala. p/T = const Kujutamine graafikutel Termodünaamika alused 2 võimalust siseenergia muutmiseks - 1)Tööd tehes 2)soojusülekande teel. Erisoojus Näitab, milline soojushulk tuleb 1kg ainele anda, et ta t0 tõuseks 1K võrra. Termodünaamika I printsiip- Termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemienergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. U = A + Q Termodünaamika II printsiip Käib protsesside kohta looduses. 3 sõnastust. 1) Soojus ei saa minna külmemalt kehalt kuumemale iseenesest. Peetakse silmas suletus süsteemi
Kuidas saab muuta siseenergiat? Too näiteid SOOJUSÜLEKANDEL: soojusjuhtivus energia levib ühelt aineosakeselt teisele; konvektsioon energia levib gaasi- või vedeliku liikumise tõttu; soojuskiirgus energia levib elektrimagentlainete levimise ja neelamise tõttu. MEHAANILIST TÖÖD TEHES: energia muundub tööks, töö muundub energiaks TD 1. ja 2. printsiip. Sõnastused, valem, selgitused 1. printsiip Süsteemile juurdekantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks Q= U+A . 2. printsiip Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. Suletud süsteem püüab üle minna korrastatavalt olekult mittekorrastatule. Loodus püüab üle minna vähem tõenäolistelt olekutelt tõenäolisematele. (Suletud süsteemis soojusliku protsessi tulemusena entroopia kasvab.) Millest sõltub gaasi töö isobaarilisel protsessil
Soojusõpetus Füüsikaline suurus Tähis Ühiku nimi Ühik Temperatuur T kraad, Kelvin °; K Rõhk P paskal Pa Ruumala V kuupmeeter m3 Mass m kilogramm kg Molaarmass µ kg/mol Soojushulk Q dzaul J Konstandid: J
soojushulgaks, mille tähis on Q ja mõõtühik 1 J. Kui agregaatoleku muutust ei toimu, siis soojendamisel kuluv või jahtumisel eralduv soojusehulk on võrdne aine massi - m ( kg ), erisoojuse - c ( J / kg K ) ning temperatuuri muudu t või T korrutisega. kuna t = t2 -t1 ,siis Q = cmt ; Q =cmT Q = cm ( t2 t1) Kui toimub ühest agregaatoleku muutus, siis üleminekuks kuluv soojushulk või vastassuunalisel üleminekul eralduv soojushulk võrdub: Sulamisel ja tahkestumisel - keha massi ja sulamissoojuse korrutisega Q= m Aurumisel kuluv või kondenseerumisel eralduv massi ja keemissoojuse L korrutisega Q=Lm Põlemisel eralduv soojusehulk on võrdne massi ja kütuse kütteväärduse q korrutisega Q =q m Soojuslikud konstandid:
Termodünaamika I kordamisküsimused 2013 1. Nimetada termodünaamika kolm printsiipi. Esimene printsiip on energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia U kui olekufunktsiooni olemasolu. Kui ainehulk on jääv, siis siseenergia muutus U=Q-W, kus Q on süsteemi sisestatud soojushulk ja W süsteemi tehtud töö. Teine printsiip määrab iseeneslike protsesside suuna. Klassikalised sõnastused, mille kohaselt soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale ja ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat soojusjõumasinat, mille tegevuse ainus tulemus on soojuse muundumine tööks Kolmas printsiip määrab termodünaamilises tasakaalus olevate süsteemide käitumise absoluutse nullpunkti ligidal: tasakaalulises süsteemis on entroopia absoluutse nullpunkti juures süsteemi olekust sõltumatu 2. Mida uurib statistiline , klassikaline ja tehniline termodünaamika
moodustuvad hüdraadid. Dissotsiatsioon lahustumisel lahustunud aine jagunemine solvateeritud ioonideks. Lahustumisega võib kaasneda soojusefekt: · eksotermiline efekt lahustuva aine kristallvõre lõhkumiseks kulutatav energia on väiksem kui solvatatsioonil vabanev energia; · endotermiline efekt - kristallvõre lõhkumiseks kulutatav energia on suurem kui lahustuva aine solvatatsioonil vabanev energia. Lahustumissoojus soojushulk, mis eraldub või neeldub kindla koguse aine lahustumisel teatud koguses lahustis. Kontsentratsioon ehk sisaldus Kontsentratsioon väljendab lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses. Lahustunud aine võib olla vedelik või gaas. Lahuste kontsentratsiooni all kitsamas mõistes mõeldakse molaarset kontsentratsiooni. Lahuste koostise väljendusviisid: · Protsendiline sisaldus (C%) väljendab lahustunud aine massi 100 massiosas lahuses, ühik %
(g)-(t)=(aur)+(sul) 13. Mida kirjeldab aine soojendamiskõver ja millest sõltub selle kuju? Soojendamiskõver kirjeldab graafiliselt aine (proovi) temperatuuri muutust, sõltuvalt talle antud soojuse hulgast. Kuju sõltub: 1) aine soojusmahtuvusest; 2)toimuvatest faasiüleminekuprotsessidest, kusjuures faasiülemineku ajal proovi temp ei muutu. 14. Leidke Hessi seaduse abil summaarne reaktsioonientalpia, kui osareaktsioonid ja nende entalpiad on antud. 15. Arvutage kütuse põlemisel vabanev soojus. Peab olema antud põlemisreaktsiooni entalpiamuut jne. 1 16. Arvutage standardne reaktsioonientalpia, kui osalevate ainete standardsed tekkeentalpiad on antud. Hr0=nHf0(saadused)-nHf0(lähteained) 18. Defineerige sidemeentalpia. Nimetage sidemeentalpia puudused. Reaktsioonientalpiat saab ka ennustada, lähtudes reaktsiooni käigus toimunud sidemete katkemise ja tekkimise entalpiatest. Sideme tugevust näitab sidemeentalpia
3) Kulgliikumise dünaamika põhimõisted •Mass (+ mõõtühik) Mass m on kehade inertsusemõõt. Mass on skalaarne suurus [m]SI =1kg •Inerts (+ inertsus) Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut •Inertsiaalne taustsüsteem Samal ajal kõik inertsiaalsed taustsüsteemid on absoluutselt ekvivalentsed ja ükski mehaaniline katse (antud taustsüsteemi raames) ei võimalda kindlaks teha, kas süsteem liigub ütlaselt sirgjooneliselt või on paigal. Inertsiseaduse kontroll võimaldabki kindlaks teha, kas taustsüsteem liigub ühtlaselt sirgjooneliselt (või on paigal) või mitte. •Jõud (+ mõõtühik) Jõud on ühe keha mõju teisele, mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. Jõud on alati vektorsuurus. (F)SI=1N •Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised) Iga keh
5. Mool aine hulk, mis sisaldab Avagadro arv loendatavat osakest. Kasutatakse reaktsioonides loendamiseks. Aatommassiühik aatomi masside mõõtmiseks ning näitavad kui vähe aatomid kaaluvad. g/dm3 kasutatakse massikontsentratsiooni ehk massitiheduse väljendamiseks, gaasi absoluutne tihedus. Torr rõhu ühik. 760 Torr = 760 mmHg = 1 atm = 101 325 Pa Dzaul energi, töö ja soojushulk. 1 cal = 4,184 J 6. Aine (gaasi) suhteline tihedus näitab, mitu korda on antud aine teisest ainest raskem või kergem. Ühikuta suurus. Väljendatakse õhu või vesiniku suhtes. Aine (gaasi) absoluutne tihedus 1 kuupdetsimeetri aine (gaasi) mass normaaltingimustel. Ühik: g/l o 7. SO2 (g) + H2S (g) = 3 S (romb.) + H2O (v) H 298 = -233,8 J Reaktsiooni soojusefekt (Reaktsioon on eksotermiline
5. Mool – aine hulk, mis sisaldab Avagadro arv loendatavat osakest. Kasutatakse reaktsioonides loendamiseks. Aatommassiühik – aatomi masside mõõtmiseks ning näitavad kui vähe aatomid kaaluvad. g/dm3 – kasutatakse massikontsentratsiooni ehk massitiheduse väljendamiseks, gaasi absoluutne tihedus. Torr – rõhu ühik. 760 Torr = 760 mmHg = 1 atm = 101 325 Pa Dzaul – energi, töö ja soojushulk. 1 cal = 4,184 J 6. Aine (gaasi) suhteline tihedus – näitab, mitu korda on antud aine teisest ainest raskem või kergem. Ühikuta suurus. Väljendatakse õhu või vesiniku suhtes. Aine (gaasi) absoluutne tihedus – 1 kuupdetsimeetri aine (gaasi) mass normaaltingimustel. Ühik: g/l o 7. SO2 (g) + H2S (g) = 3 S (romb.) + H2O (v) ∆H 298 = -233,8 J Reaktsiooni soojusefekt (Reaktsioon on eksotermiline
annaabi.ee 
