Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB11 Kaitstud: Töö nr: 18 TO: VEDRUPENDLI VABAVÕNKUMINE Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrupendli vabavõnkumise perioodi sõl- Vedrud, koormised, ajamõõtja, mõõteskaala, anum tuvuse uurimine koormise massist ja vedru veega. jäikusest. Vedrupendli sumbuvusteguri ja logaritmilise dekremendi määramine. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Lihtsamaks võnkumise liigiks on harmooniline võnkumine. Antud töös on selleks võnkumiseks vedrupendli vaba võnkumine õhus. Vedru otsa riputatud koormis on tasakaaluasendis siis, kui temale mõjuv raskusjõud mg on suuruselt võrdne vedru elastsusjõuga k l. Kui viia koormis
.....….... ± … D1 = .........…....± … D2 = .....….......± … Katse nr Põhiketas Põhiketas + lisaketas n t1, s T1, s n t2, s T2, s T1 =................... ± … T2 =...................± … 3. Arvutused koos määramatusearvutusega. Traadi läbimõõt ja selle määramatus: 1 n d di n i 1 (1) d d n 2 i U A d t n1, i 1 n n 1 ep U B d t 3
Tallinna Tehnikaülikooli Füüsika instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 28 OT Pindpinevus Töö eesmärk: Töövahendid: Vee pindpinevusteguri määramine Katseseade, vesi, mõõteskaala, tehnilised tilga meetodil. kaalud. Skeem 1. Pipett 2. Kraan 3. Anum 4. Mõõtemikroskoop 5. Nihutatav tuubus
Töö teoreetilised alused. Pindpinevus avaldub vedeliku pinna omadusest tõmbuda kokku. Seda põhjustavad molekulaarjõud. Kui vedeliku sees olevale molekulile on teda ümbritsevate molekulide poolt mõjuv keskmine jõud võrdeline nulliga, siis pinnakihi molekulile mõjuv summaarne jõud on nullist erinev. Pinnast ühele ja teisele poole jäävate keskkondade erinevusest tingitud jõud tõmbavad pinnamolekule vedeliku sisse. Seetõttu on uute molekulide tootmiseks pinnakihti, s.t. pinna suurendamiseks, vaja teha tööd. See töö läheb molekulide potensiaalse energia suurendamiseks: molekulide potensiaalne energia on pinnal suurem, kui vedeliku sees. Püsivas tasakaaluolekus on iga süsteemi potensiaalne energia minimaalne. Seepärast võtab vedeliku pind, kui talle ei mõju välisjõud, kuju, mille juures tema pindala on minimaalne. Järelikult sarnaneb vedeliku pind pingule tõmmatud kelmega. Nagu elastses kelmeski, esinevad vedeliku pinnakihis pinda kokkutõmbavad jõud
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB11 Kaitstud: Töö nr. 14 OT POISEUILLE’ MEETOD Töö eesmärk: Töövahendid: Vee sisehõõrdeteguri määramine Katseseade, mensuur või kaalud, mõõtejoonlaud, Poiseuille’ meetodil. termomeeter, anum. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Vedeliku laminaarsel voolamisel on vedeliku kahe teineteisega paralleelse kihi vaheline sisehõõrdejõud arvutatav Newtoni sisehõõrdejõu valemi järgi: dv F S dx , (1)
4. Lülitan vool elektromagneti ahelasse ja jälgin, et magnet hoiaks koormist C´ algasendis. Nullistan ajamõõtja. 5. Lasen süsteem liikuma, katkestades voolu elektromagneti ahelas. Registreerin aeg t, mis kulub koormisel C liikumiseks kuni põrkeni platvormiga G. 6. Kordan mõõtmisi vähemalt kolme teepikkusega s, mõõtes iga teepikkuse läbimiseks kulunud aega viis korda. Mõõtmistulemused kannan tabelisse 1. 7. Arvutage süsteemi kiirendus ja tema määramatus igal teepikkusel. Määramatusi arvestades 2s 2s 2s a 21 22 ... 2n t1 t2 tn peab kehtima seos . 2.2 Newtoni teise seaduse kontroll. 1. Lülitan aja mõõtmise süsteem vajalikule režiimile. a1 F1 a2 F2 2. Seose kontrollimiseks asetan koormisele C ja C´ lisakoormised nii, et m1>m1′. 3
1 n x xi n i 1 (1) Mõõtmisseeria lõppresultaadi x A-tüüpi mõõtemääramatuse (juhusiku vea) hindamisvalem: n x i x 2 U A x t n 1, i 1 n n 1 (2) tn-1,- Studenti tegur ("Füüsika praktikumi metoodiline juhend I", lk.17, tabel 1) - usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt =0,95 Füüsika praktikumis saadud mõõtmistulemuste vea hindamisel oletatakse, et B-tüüpi mõõtemääramatuseks (süstemaatiliseks veaks) on põhiliselt mõõteriistaviga. Usaldusvahemik mistahes usaldatavuse jaoks: ep U B x t 3 (3) ep mõõtevahendi lubatud piirhälve
Arvutused koos mõõtemääramatustega (1) Mõõtmistulemuste aritmeetiline keskmine: 1 n x = xi n i =1 (2) A-tüüpi mõõtemääramatus (juhuslik viga): n (x - x) 2 i U ( x) = t A n -1, i =1 n( n - 1) tn-1,- Studenti tegur ("Füüsika praktikumi metoodiline juhend I", lk.17, tabel 1) - usaldatavus; füüsika praktikumides: =0,95 (3) B-tüüpi mõõtemääramatus (süstemaatiline viga): ep U B ( x ) = t 3 mõõtevahendi täpsus (4) Liitmääramatuse leidmine: Kaudne viga: (Toru ristlõike pindala ja selle viga) S = f ( ds , dv ) S= 4 ( 2 dv - ds 2 )
III. Aine ehituse alused Difusioon on molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuv ainete segunemine. Pindpinevus on nähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi omaduses võimalikult kokku tõmbuda. Pindpinevusjõud on vedeliku pinna piirjoonega risti mõjuv jõud, mille mõjul vedeliku pind väheneb. Pindpinevusjõu suund ühtib vedeliku pinna puutuja sihiga. F = l F pindpinevusjõud, - pindpinevustegur, l pinna piirjoone pikkus IV. Faasisiirded Sulamissoojus Q Sulamissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub sulamiseks vajaliku soojushulga = ja sulanud aine massi suhtega. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 m kg kristalltahkise sulatamiseks. Aurustumis- Q Aurustumissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub aurustumiseks vajaliku
III. Aine ehituse alused Difusioon on molekulide kaootilise liikumise tõttu toimuv ainete segunemine. Pindpinevus on nähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi omaduses võimalikult kokku tõmbuda. Pindpinevusjõud on vedeliku pinna piirjoonega risti mõjuv jõud, mille mõjul vedeliku pind väheneb. Pindpinevusjõu suund ühtib vedeliku pinna puutuja sihiga. F = l F pindpinevusjõud, - pindpinevustegur, l pinna piirjoone pikkus IV. Faasisiirded Sulamissoojus Q Sulamissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub sulamiseks vajaliku soojushulga = ja sulanud aine massi suhtega. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 m kg kristalltahkise sulatamiseks. Aurustumis- Q Aurustumissoojus on füüsikaline suurus, mis võrdub aurustumiseks vajaliku
teepikkusest ja ajast. See asjaolu annabki võimaluse kontrollida ühtlaselt kiireneva sirgliikumise teepikkuse valemit s=a*t2/2. 3.3. Newtoni teine seaduse kontrollimine Newtoni teise seaduse kontrollimine toimub põhimõtteliselt järgmiselt. Kui paigutada osa koormisel C asetsenud lisakoormistest üle koormisele C ', siis süsteemi mass ei muutu. Muutub aga süsteemi liikumist põhjustav jõud ja seega ka tema kiirendus. 4. Töö käik Enne tööle asumist täpsustage praktikumi juhendaja juures töö ülesannet. Töö ajal pidage silmas, et voolu võib elektromagnetisse lülitada ainult niikauaks, kui on hädapärast vaja koormise C' fikseerimiseks. Vastasel korral koormis magnetiseerub ning ei hakka liikuma voolu väljalülitamisel elektromagnetist. 4.1. Ühtlaselt kiireneval sirgliikumisel läbitud teepikkuse valemi s=a*t 2/2 kontroll 1. Lülitage ajamõõtmise süsteem vajalikule reziimile. 2. Viige koormis C' kuni elektromagnetini E
2∗1,27 9,807∗1,905 2∗sin 7∘ + 0, 249 * 0,032 * ( −1¿ ) = 2∗1,27 = 1.42612 * 10-4 kg * m2 Inertsimomendi vea arvutamine Määramatus esimese valemiga leitud silindri intertsimomendile Mõõteriistast tulenev määramatus: lpv UB(x)m = t∞,β * 3 Ajamõõtmisel: lpv(t) = 0,005 s; β = 0,95 0,005 s UB(t)m = 2,0 * 3 = 3,3333 * 10-3 (s) Kaldpinna pikkuse mõõtmisel: lpv(l) = 0,08 cm; β = 0,95 0,08 s
TERASKONSTRUKTSIOONIDE ABIMATERJAL EVS-EN 1993-1-1 EUROKOODEKS 3 Teraskonstruktsioonide projekteerimine Koostas: Georg Kodi Georg Kodi TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL ehitiste projekteerimise instituut SISUKORD 1. TERASRISTLÕIGETE TÄHISED ......................................................................................................................... 3 1.1 Ristlõigete tähistused ja teljed ................................................................................................................ 3 1.2 Ristlõigete koordinaadid ja sisejõud........................................................................................................ 3 2. VARUTEGURID ............................................................................................................................................... 4 2.1 Materjali varutegurid................................................................................
1. Vektorite liitmine ja lahutamine (graafiline meetod ja vektori moodulite kaudu). Kuidas leida vektorite skalaar- ja vektorkorrutis? Graafiline liitmine: Kolmnurga reegel – eelmise vektori lõpp-punkti pannakse uue vektori algpunkt. Vektorite liitmisel tuleb aevestada suundasid. Saab kuitahes palju vektoreid kokku liita. Rööpküliku reegel – vektorite alguspunkt paigutatakse nii, et nende alguspunktid ühtivad. Saab ainult kahte vektorit kokku liita. ax – x-telje projektsioon ay – y-telje projektsioon az – z-telje projektsioon i, j, k – vektori komponendid ⃗a + b⃗ =i⃗ ( a x + bx ) + ⃗j ( a y +b y ) + ⃗k (a z +b z ) Skalaarkorrutis: ⃗a ∙ ⃗b=|⃗a||b⃗| cosα=a x b x +a j b j +a z b z Kui suudame ära näidata, et vektorid on risti, siis võime öelda, et skalaarkorrutis on 0. ⃗ ⃗ Vektorkorrutis: |a⃗ × b|=¿ ⃗a∨∙∨b∨sinα Vektorid on võrdsed, kui suund ja siht on sama. Samasihilised võivad olla eri
Pinnakihis paksusega r asuvale molekulile mõjub vedeliku sisse suunatud jõud( sarnane raskusjõuga). Pinnakihis olevad molekulid omavad lisaenergiat. Maa raskusväljas võtavad vedelikud sellise kuju, et nende summaarne energia oleks min. Keha mõõtmete suurenendes kasvab ruumala võrdeliselt joonemõõtmete kuubiga, pindala aga joonmõõtmete ruuduga. Pinnaenergia olemasolu tõttu ilmneb vedelike puhul tendents vähendada oma pindala. Pindpinevus on nähtus, mille tulemusena vedeliku pind omandab minimaalse võimaliku suuruse, vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku pinnamolekulid mõjutavad üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust vähendada. Pindpinevustegur on lisaenergia, mida omab ühikulise pindalaga vedeliku pind.(N/m ühik). Kõrvera pinna puhul tekib lisarõhk, kumera pinna puhul positiivne, nõguse pinna puhul neg. (Laplace’i valem Δp=2Hα)
ARVESTUSED Õppeaines: FÜÜSIKA Õpilane: Klass: 10 Õpetaja: 2005 2 SISUKORD I ARVESTUS MEHAANIKA .................................................................................................5 1. SI süsteemi põhimõõtühikud ....................................................................................................5 2. Ühikute teisendamine ja eesliite väljendamine kümne astmetena .......................................................................................................................................................6 3. Kulgliikumine............................................................................................................................6 4. Taustsüsteem..............................................................................................................................7 5. Nihe..........................................................................................................................
2 vasakvõi parempoolset osa). Fokuseeritud pildi korral on heleda ja tumeda poolringi lahutusjoon selgepiiriline. 3. Leidke polarimeetri nullasend. Selleks pöörake analüsaator sellisesse asendisse, kus pikksilma I1 I 2 kogu vaateväli on ühtlaselt nõrgalt valgustatud, st (vt joonise 21.3 keskmine osa). Märkige üles skaala lugem α0 . 4. Paluge praktikumi juhendajal kontrollida nullasendit ning täpsustada tööülesanne. 5. Asetage uuritava lahusega täidetud küvett polarimeetrisse. Teravustage uuesti pikksilma I1 I 2 vaateväli ( ). Leidke analüsaatori asend, mille korral pikksilma kogu vaateväli on jällegi I1 I 2 1 ühtlaselt nõrgalt valgustatud ( ). Märkige üles vastav lugem . Sellega on üks katse teostatud. 6
LIIKUMISHULK JA JÕUIMPULSS 45. Pall massiga 0.40 kg visatakse vastu kiviseina, nii et ta liigub horisontaalselt edasi- tagasi. Tema kiirus enne põrget on 30 m/s ja pärast põrget 20 m/s. Leida liikumishulga muut ja keskmine jõud, mida sein avaldab pallile, kui põrge kestab 0.010 s. Lahendus: Joonis. Palli mass m = 0,4 kg Palli kiirus enne põrget v1= -30 m/s Palli kiirus pärast põrget v2= 20 m/s Põrke kestvus t = 0,010 s Liikumishulk e. impulss (vektor) ⃗ ⃗ ⃗ 0,4 30 / = 2 / ⃗ 0,4 20 8 / Liikumishulga muut avaldub ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗ ⃗ 8 2 / Keskmise jõu leiame järgmiselt ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ / ⃗⃗ = 2000 / = 2000 N
Et leida ôhu suhtelist niiskust, tuleb jagada veeauru osarôhk antud temperatuuril ôhku küllastava veeauru rôhuga (p0) . = p / p0 . 100% (Rôhud p ja p0 saab vastavast tabelist teades kastepunkti ja ôhu tegelikku temperatuuri.) Kastepunktiks nim. temperatuuri, mille juures ôhus sisalduv veeaur muutub seda ôhku küllastavaks (tekib kaste). Pindpinevusnähtus seisneb selles, et vedelik püüab kokku tômbuda minimaalse vaba pinna suuruseni antud ruumala juures. (Seega kerana) Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur vedeliku piirjoonega risti olev pindpinevusjôud tekib iga piirjoone pikkusühiku kohta. = F / l (N/m) Märgava vedeliku molekulide ja tahke keha pinna molekulide vahelised tômbejôud on keha molekulide omavahelistest tômbejôududest suuremad. Mittemärgaval vedelikul on vastupidi. Kapillaarid on hästi peenikesed torujad moodustised, milles märgav vedelik tôuseb ja mittemärgav langeb üldisest nivoost madalamale. Vedeliku tôus kapillaartorus on : h = 2 / ( g .
n x x 2 i (2) x j t n 1, i 1 n n 1 tn-1,β- Studenti tegur (“Füüsika praktikumi metoodiline juhend I”, lk.17, tabel 1) β- usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt β=0,95 Füüsika praktikumis saadud mõõtmistulemuste vea hindamisel oletatakse, et süstemaatiliseks veaks on põhiliselt mõõteriistaviga. Seejuures lähtutakse sellest, et iga mõõteriista jaoks määratakse riiklike standarditega lubatud. Usaldusvahemik mistahes usaldatavuse β jaoks: x
Soojusmahtuvus: väljendab soojushulka, mis on vajalik kogu vaadeldava ainekoguse tõstmiseks 1 kraadi võrra. Mida suurem on keha mass, seda suurem on soojusmahtuvus ja seda enam on soojust vaja tema soojendamiseks 1 kraadi võrra. Keha soojusmahtuvus võib sõltuda keha massist ja ainest, milles keha osaleb. 9. TERMODÜNAAMIKA 1. SEADUS. ADIABAATILINE PROTSESS. TERMODÜNAAMIKA 2.SEADUS. Termodünaamika I seadus: süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q=∆U+A Termodünaamika II seadus: soojusülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale. Adiabaatiline protsess: sellist protsessi, mis toimub isoleeritud süsteemis kus gaasile ei anta ega ka võeta soojust ning tööd tehakse gaasi siseenergia arvalet nim adiabaatiliseks protsessiks. Adiabaatilise protsessi korral on väliskeskkonnalt saadud soojushulk Q=0 ning gaas saab teha tööd ainult oma siseenergia
temperatuuri 1 Celsiuse võrra. Kui keha ei paisu läheb kogu soojushulk keha siseenergia suurendamiseks. Valem: U C t või Q C t Valem on enamvähem õige ka vedelike ja tahkete ainete kohta. Termodünaamika esimese printsiibi matemaatiline väljendus: Q= U+A Termodünaamika esimene printsiip: Termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. Kui Q on 0, siis teeb gaas tööd oma siseenergia arvelt: A=-U Termodünaamika esimene printsiip erinevate protsesside korral: 1. Isokooriline protsess: V=const, A=0 ja Q=U Kogu soojushulk läheb keha siseenergia suurendamiseks ehk temperatuuri tõstmiseks. Gaasi töö: A p V 2. Isobaariline protsess: p=const, Absoluutne temperatuur on võrdeline ruumalaga.
8 22 0,008349007 5,3 10 3 1 1,63934 1011 m 5,3 10 3 2 kg 5) Elektroni erilaengu e/m laiendatud määramatus: Ua laiendmääramatus: ep U С (U a ) U B U a m t 3 t , 2,0 e p 0,05 0,95 0,05 U С (U a ) 2,0 0,033V 3 Bk laiendmääramatus: ep U С ( I sk ) U B I sk m t 3
on seotud kehaga ja näitab, kui suur soojushulk on vaja kehale anda, et tõsta selle temperatuuri 1 Celsiuse võrra. Kui keha ei paisu läheb kogu soojushulk keha siseenergia suurendamiseks. Valem: U C t või Q C t Valem on enamvähem õige ka vedelike ja tahkete ainete kohta. Termodünaamika esimese printsiibi matemaatiline väljendus: Q= U+A Termodünaamika esimene printsiip: Termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. Kui Q on 0, siis teeb gaas tööd oma siseenergia arvelt: A=-U Termodünaamika esimene printsiip erinevate protsesside korral: 1. Isokooriline protsess: V=const, A=0 ja Q=U Kogu soojushulk läheb keha siseenergia suurendamiseks ehk temperatuuri tõstmiseks. Gaasi töö: A p V 2. Isobaariline protsess: p=const, Absoluutne temperatuur on võrdeline ruumalaga.
TERASKONSTRUKTSIOONID I Loengukonspekt TTÜ Ehitiste projekteerimise instituut Prof. Kalju Loorits Teras 1 2 SISSEJUHATUS Euroopa Liidus ja Eestis kehtiv projekteerimisstandardite süsteem EN 1990 Eurokoodeks: Kandekonstruktsioonide projekteerimise alused EN 1991 Eurokoodeks 1: Konstruktsioonide koormused EN 1992 Eurokoodeks 2: Raudbetoonkonstruktsioonide projekteerimine EN 1993 Eurokoodeks 3: Teraskonstruktsioonide projekteerimine EN 1994 Eurokoodeks 4: Terasest ja betoonist komposiitkonstruktsioonide projekteerimine EN 1995 Eurokoodeks 5 Puitkonstruktsioonide projekteerimine EN 1996 Eurokoodeks 6 Kivikonstruktsioonide projekteerimine EN 1997 Eurokoodeks 7 Geotehniline projekteerimine EN 1998 Eurokoodeks 8 Ehitiste projekteerimine maavärinat taluvaks EN 1999 Eurokoo
ülekandumises ühest süsteemi osast teise. Need toimuvad molekulide soojusliikumise ja moleulidevaheliste põrgete tõttu. Ülekandenähtused on difusioon, soojusjuhtivus ja sisehõõre. Ülekandenähtused on pöördumatud protsessid, mille käigus toimud süsteemi eri osade parameetrite ühtlustumine. Protsessid toimuvad suurema tõenäosusega oleku suunas. Ülekandenähtused võimaldavad tõestada kaudselt MKT väiteid. PINDPINEVUS Pindpinevus on nähtus, mis väljendub pinna omadused kokku tõmbuda, st omandada minimaalset võimalikku pinda. Pindpinevus seisneb vedeliku pinnamolekulide suuremas potentsiaalses energias võrreldes molekulide energiaga vedeliku sees. Resultantjõud on suunatud vedeliku sisse. Jõudu, misa kokkutõmbuv vedelikupind avaldab temaga piirnevatele kehadele nimetatakse pindpinevusjõuks. F = l F Pindpinevusjõud 1N
1.Skalaarid ja vektorid-Suurused (ntx aeg ,mass,inertsmom),mis on määratud üheainsa arvu poolt. Seda arvu nim antud füüsikalise suuruse väärtuseks.Neid suurusi aga skalaarideks.Mõnede suuruste määramisel on lisaks väärtusele vaja näidata ka suunda (ntx jõud ,kiirus,moment).Selliseid füüs suurusi nim vektoriteks.Tehted:a)vektori * skalaariga av = av b)v liitm v=v1+v2 c)kahe vektori skalaarkorrutis on skalaar, mis on võrdne nende vektorite moodulite ja nendevahelise nurga koosinuse korrutisega. d)2 vektori vektorkorrutis on vektor,mille moodul on võrdne vektorite moodulite ja nendevahelise nurga sin korrutisega,siht on risti tasandiga,milles asuvad korrutatavad vektorid ja suund on määratud parema käe kruvi reegliga. 2.Ühtlaselt muutuv kulgliigumine-Ühtlaselt muutuva kulgliikumise korral on konstandiks kiirendus (a=const);Vt=V0+at;S=V0t+at2/2; v= 2as . Vt tegelik kiirus , v - kiirus, a kiirendus, t - aeg, s pindala.Kulgliikumisel jääb iga keh
Siirdesoojuseks (sulamis-, aurustumis- vm. soojuseks) nimetatakse soojushulka, mis on vajalik vaadeldava faasisiirde teostamiseks aine massiühikuga. Siirdesoojuse SI-ühikuks on 1 J/kg. Siirdel suurema siseenergiaga olekusse siirdesoojus neeldub aines, siirdel väiksema siseenergiaga olekusse ta eraldub. Pindpinevusjõud on pinnal asetsevate vedeliku molekulide omavaheline tõmbejõud. Pindpinevusjõu mõjul püüab vedelikupiisk võtta vähima pindalaga (sfäärilist) kuju. Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib
Siirdesoojuseks (sulamis-, aurustumis- vm. soojuseks) nimetatakse soojushulka, mis on vajalik vaadeldava faasisiirde teostamiseks aine massiühikuga. Siirdesoojuse SI-ühikuks on 1 J/kg. Siirdel suurema siseenergiaga olekusse siirdesoojus neeldub aines, siirdel väiksema siseenergiaga olekusse ta eraldub. Pindpinevusjõud on pinnal asetsevate vedeliku molekulide omavaheline tõmbejõud. Pindpinevusjõu mõjul püüab vedelikupiisk võtta vähima pindalaga (sfäärilist) kuju. Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib
Tallinna Ülikool Matemaatika ja Loodusteaduste Instituut Loodusteaduste osakond Soojusõpetuse lühikonspekt Tõnu Laas 2009-2010 2 Sisukord Sissejuhatus. Soojusõpetuse kaks erinevat käsitlusviisi.......................................................................3 I Molekulaarfüüsika ja termodünaamika..............................................................................................4 1.1.Molekulide mass ja mõõtmed....................................................................................................4 1.2. Süsteemi olek. Protsess. Tasakaaluline protsess.......................................................................4 1.3. Termodünaamika I printsiip......................................................................................................5 1.4. Temperatuur ja temperatuuri mõõtmine....................................................................................5
Marionette'i seadus, mida kirjeldab seos p1V1 = p2V2 = pV = const Isoprotsesse kirjeldavad võrrandid saab tuletada ideaalse gaasi olekuvõrrandist, võttes ühe muutuja konstantseks. Punktiirjooned graafikutel väljendavad seda, et T madalatel väärtustel katset tehtud pole (joon on seal piirkonnas oletuslik). Termodünaamika esimene seadus: süsteemile juurdeantav soojushulk Q kulub süsteemi siseenergia U suurendamiseks ja välisjõudude vastu tehtavaks tööks ehk paisumise tööks A, st Q = U + A . Avaldatakse ka kujul U = A + Q , st süsteemi siseenergia muut U on võrdne välisjõudude töö A ja süsteemile antud soojushulga Q summaga. NB! Q ja A on algebralised suurused, mis tähendab seda, et kui Q > 0 , siis süsteem saab soojushulga; kui Q < 0 , siis süsteem annab ära soojushulga; kui A > 0 , siis teevad tööd välisjõud; kui A < 0 , siis teevad tööd sisejõud.
Marionette'i seadus, mida kirjeldab seos p1V1 = p2V2 = pV = const Isoprotsesse kirjeldavad võrrandid saab tuletada ideaalse gaasi olekuvõrrandist, võttes ühe muutuja konstantseks. Punktiirjooned graafikutel väljendavad seda, et T madalatel väärtustel katset tehtud pole (joon on seal piirkonnas oletuslik). Termodünaamika esimene seadus: süsteemile juurdeantav soojushulk Q kulub süsteemi siseenergia U suurendamiseks ja välisjõudude vastu tehtavaks tööks ehk paisumise tööks A, st Q = U + A . Avaldatakse ka kujul U = A + Q , st süsteemi siseenergia muut U on võrdne välisjõudude töö A ja süsteemile antud soojushulga Q summaga. NB! Q ja A on algebralised suurused, mis tähendab seda, et kui Q > 0 , siis süsteem saab soojushulga; kui Q < 0 , siis süsteem annab ära soojushulga; kui A > 0 , siis teevad tööd välisjõud; kui A < 0 , siis teevad tööd sisejõud.
n i 1 Mõõtmisseeria lõppresultaadi x juhusiku vea hindamisvalem: n x x 2 i (2) x j t n 1, i 1 n n 1 tn-1,- Studenti tegur ("Füüsika praktikumi metoodiline juhend I", lk.17, tabel 1) - usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt =0,95 Füüsika praktikumis saadud mõõtmistulemuste vea hindamisel oletatakse, et süstemaatiliseks veaks on põhiliselt mõõteriistaviga. Seejuures lähtutakse sellest, et iga mõõteriista jaoks määratakse riiklike standarditega lubatud. Usaldusvahemik mistahes usaldatavuse jaoks: x x s t (3)