Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika konspekt". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
mool, jääva, const, boltzmann, ruumalaühikus, parameetrid, normaaltingimused, asendada, tähega, teades, avogadro, massis, moolis, molekulmass, termiline, uurisid, boyle, prantslane, mariotte, konstantne, mindi, kulgema, füüsik, lussacMolekulaarfüüsika käsitleb soojusprotsesse, lähtudes aine koosseisu kuuluvate aatomite (molekulide) soojusliikumisest. Gaaside kirjeldamisel kasutame ideaalse gaasi mudelit. Ideaalse gaasi korral jäetakse molekulidevahelised jõud arvestamata, mistõttu gaasi siseenergia on gaasi molekulide summaarne kineetiline energia. Gaasid tavatingimustes (veeldumistemperatuurist kõrgematel temperatuuridel ja normaalsetel rõhkudel) on küllalt hästi vaadeldavad ideaalse gaasina. 4.1 Mool, molaarmass, ühe molekuli mass Mool on SI-süsteemi ainehulga ühik. Mool on süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis ¹²C (süsiniku isotoobis massiarvuga 12). Mooli kasutamisel peab täpsustama koostisosakeste tüüpi, milleks võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, mingid teised osakesed või eespool nimetatud osakeste kindlalt määratletud grupid
4.Ülesanne: Tuletõrje tsentrifugaalpumba vaakummeeter näitab hõrendust pvaak 600 mmHg. Milline on absoluutne rõhk kui atmosfääri rõhk baromeetri järgi on patm = 760 mmHg . Lahendus: pata = patm pvaak = 760-600 = 160 mmHg pata = 160 · 133 = 21,2 kPa . 2. IDEAALGAASI SEADUSED. 2.1. Termodünaamiline protsess. Termodünaamilist süsteemi mõjutava väliskeskkonna parameetrite muutumisel muutuvad ka süsteemi termodünaamilised parameetrid, mis erinevatel ajamomentidel omavad erinevaid väärtusi. Termodünaamilise süsteemi oleku muutust väliskeskkonna mehaanilisel ja soojuslikul mõjutusel nimetatakse t e r m o d ü n a a m i l i s e k s protsessiks. Olenevalt termodünaamilise süsteemi omadustest ja väliskeskkonna parameetritest võib väliskeskkond süsteemi mõjutada väga mitmeti. Vastavalt sellele võib termodünaamilise süsteemi üleminek ühest olekust teise toimuda samuti väga mitmesuguste termodünaamiliste
3.4 Olekuvõrrand Markoskoopilised suurused iseloomustavad makrokehade olekut arvestamata molekulaarset ehitust. Nendeks on ruumala, rõhk ja temperatuur. Olekuvõrrand- võrrand mis väljendab temperatuuri, ruumala ja rõhu vahelist sõltuvust. m pV = RT p-rõhk (Pa), v-ruumala ( m 3 ), m-mass (kg), molaarmass M (kg/mol), R-gaasi universaal konstant, T-absoluutne temp (K) R- on arvuliselt tööga, mida teeb 1mol gaasi isobaarilisel paisumisel kui temperatuur tõuseb 1K võrra. Ainehulk- antud keha molekulide arvu ja 0,012kg süsiniku aatomite arvu suhe. N ν= ν −ainehulk , N-osakeste arv N a -6,02x 1023 mol−1 Na Molaarmass- 1 mooli ainemass M= m0 N A M- molaarmass ( kg/mol), m0 -1 molekuli mass ( kg ), NA - 23
Vesiniku aatomi läbimõõt on 10-12m, aatomituuma läbimõõt on 10-15 m suurusjärgus. Näide 1. Hindame vase aatomi mõõtmeid arvestades, et vase tihedus on 8900 kg/m3. 1.2. Süsteemi olek. Protsess. Tasakaaluline protsess. Kehade süsteemi ehk süsteemina käsitlema vaadeldavate kehade kogumit, vedelik ja aur on antud juhul erijuhud. Süsteemi olekut iseloomustavad temperatuur, rõhk, ruumala, tihedus jms parameetrid. Iga süsteem võib olla erinevates olekutes, mille korral on parameetrite väärtused erinevad. Neid parameetreid, mis olekutes muutuvad, nimetatakse olekuparameetriteks. Olekuparameetrid võivad olla kõigis süsteemi osades ühesugused, kuid ei pruugi. Näiteks temperatuur toas või gaasi rõhk võivad ruumi erinevates osades olla erinevad. Näiteks jääst ja veest ja veeaurust koosnevas 0 oC juures olevas süsteemis on tihedused ning rõhud erinevad süsteemi erinevates osades.
vahel on väikesed ja jäetakse arvestamata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ja rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 C) rõhk 101 325 Pa (1 atm; 760 mmHg) või standartingimustel: temperatuur 273,15 K rõhk 100 000 Pa ( 0,987 atm; 750 mmHg) Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle´i- Mariotte´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga. PV = const P1 V2 = P2 V1 Gay-Lussac´i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V = const T V1 V2 = T1 T2 Kombineerides saab P1V1 PV P 0V 0 = 2 2 = T1 T2 T0 Seda seost kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt (rõhk P 1, te-ur T2) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standartingimustele PVT 0 V0 = , P 0T kus V0- gaasi maht normaal-või standaarttingimustel
Kui 5. sajandil esines esmakordselt hüpotees aine atomaarsest ehitusest ning et ainet võib jagada kuitahes väikesteks osadeks, siis 16.17. sajandiks oli arenenud teadus nii kaugele, et küsimus aine jagatavusest võeti kasutusele Gassendi, Newtoni ja Lomanossovi töödes. Ainet käsitletakse, kui süsteemi, mis koosneb paljudest jagamatutest osadest, mitte kui pidevat keskkonda. Molekulaarkineetilise teooria töötas välja aga Boltzmann, millele oli tol ajal küllat vastaseid. 5. Kirjelda ideaalset gaasi. Ideaalne gaas on reaalse gaasi lihtsaim mudel, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju (toimuvad ainult elastsed põrked). Ideaalse gaasi olek on makrokäsitluses olukord, mis on määratud gaasikoguse rõhu p, ruumala V ja absoluutse temperatuuri T konkreetsete väärtustega. Ideaalse gaasi oleku muutumine toimub siis, kui p, V või T mingi väärtus muutub.
Massikese on punkt, mida läbivat mistahes sirget mööda mõjuv jõud kutsub esile selle keha kulgliikumise. Trajektoor on joon mida mööda punktmass liigub. Nihe on vektor, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga. 3.Ühtlane ringliikumine-Ühtlase ringliikumise korral on nii joonkiirus kui nurkkiirus konstantsed.-nurkkiirus =' =/t f-sagedus T-periood f=l/T=/2 V=R a n=v2/R an- normaalkiirendus. 4.Ühtlaselt muutuv ringliikumine-v(joonkiirus) ei ole const ,(nurkkiirus) ei ole const -nurkkiirendus =const .Nurkkiirus pole konstantne sellepärast et on olemas nurkkiirendus ,mille vektor on nurkkiiruse vektoriga samasuunaline e aksiaalvektor.=´ =at/R at=R a=v´ v=v0+at S=v0+at2/2 =0+t 5.Newtoni seadused.Kulgliikumise dünaamika-Dünaamika puhul lisandub liikumisele kaks põhisuurust: jõud ja mass .Jõud on iga põhjus ,mis kutsub esile keha kiireneva v aeglustuva liikumise.Mass on ainehulk antud kehas .m0-seisumass ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m0/
4. Elektrivoolu tugevus: Amper (A) Amper on selline muutumatu elektrivoolu tugevus, mis kaht lõpmatult pikka ja rööbitist, teineteisest 1 meetri kaugusel tühjuses asetsevat kaduvväikese ringikujulise ristlõikega sirgjuhet läbides tekitab nende juhtmete vahel iga meetripikkuse lõigu kohta jõu 2 10 -7 njuutonit. 5. Termodünaamiline temperatuur: Kelvin (K) 1 Kelvin võrdub osaga vee kolmikpunkti termodünaamilisest temperatuurist. 273 6. Ainehulk: Mool (mol) Mool võrdub süsteemi ainehulgaga, milles sisalduv struktuurielementide arv on võrdne 0, 012 kilogrammi süsiniku 12C aatomite arvuga. Mooli kasutamisel peavad struktuurielemendid olema liigitatud. Nad võivad olla aatomid, molekulid, iooni, elektronid ja teised osakeste rühmad. 7. Valgustugevus: Kandela (cd) Kandela võrdub sellise valgusallika valgustugevusega antud suunas, mis kiirgab monokromaatilist
muuta. Näide Oled kosmoselaevas, kaaluta olekus jäänud seintest eemale. Sellisel juhul ei ole mitte mingit võimalust jäsemete liigutamisega seinani jõuda. Kui aga heita taskust võetud keha endast eemale, hakkab süsteem sina-keha liikuma vastassuunaliselt ning mingil hetkel toimub põrge seinaga. 17. Impulsi jäävuse seadus Suletud süsteemi liikumishulk on jääv. r n r M v M = mi vi = const i =1 18. Hõõrdejõud Hõõrdejõud kirjeldab, kui suurt sundivat jõudu on vaja, et panna keha liikuma ning hoida liikumises. Hõõrdejõud on liikumapaneva jõuga vastassuunaline ning jaguneb seisuhõõrdejõuks, liugehõõrdejõuks ja veerehõõrdejõuks. Liugehõõrdejõu suurus on praktiliselt võrdne maksimaalse seisuhõõrdejõuga. Hõõrdetegur on hõõrdejõu ja pindu kokkusuruva normaaljõu suhe: Fh µ= Fn 19
3 moolerisoojus C J /( mol K ) .(viimaseid kasut rohkem gaaside puhul). 19. Isobaarne isohoorne erisoojus ( Mayer'i võrrand) Erisoojus püsival mahul ehk isohooriline erisoojus C v saadakse siis, kui termodünaamilise keha maht jääb erisoojuse määramisel konstantseks. Term.dün keha isohoorilisel kuumutamisel v = const ja dv = 0 ning isohoorne erisoojuse valem avaldub kujul u cv = T v Kuna ideaalse gaasi siseenergia sõltub ainult temperatuurist, siis ka ideaalse T2 u = u2 - u1 = cv dT gaasi erisoojus võib sõltuda ainuüksi temperatuurist, valem T1
Molekulid liiguvad anumas kaootiliselt. Võib arvata, et igas suunas liigub võrdne arv molekulidest. Seega igas suunas liigub 1/3 molekulidest (kolmemõõtmeline ruum) saab näidata, et gaasi rõhk: 2 p = 1/3 nmv ,kus n molekulide arv ruumalaühikus ehk molekulide kontsentratsiion, m (kg ) ühe molekuli mass, v 2 (m/s) molekulide kiiruste ruutude keskmine ehk ruutkeskmine kiirus. Seda valemit nimetatakse gaasi molekulaarkinetilise teooria põhivõrrand. Rõhuühikute ülemineku tabel. Pa ehk N / m2 kgf/cm2 mmHg Pa 1 10 -5 0,0075 kgf/cm2 10 (98067)
32.Erisoojus jääval rõhul ja jääval ruumalal. Erisoojus Ce on soojushulk, mis kulub, et tõsta ühikulise massiga keha soojust ühe kraadi võrra. (J/kg*K) Kui gaasi soojendada jääval ruumalal, siis ei tee ta tööd ning kogu soojus läheb keha siseenergia suurenemisele. Kui gaasi jääval rõhul soojendada, siis gaas paisub, tehes pos. tööd. Järelikult on sel juhul gaasi temp-i tõstmiseks tarvis rohekm soojust kui soojendamisel jääva ruumala korral (osa soojust kulub gaasi paisumistööks). Erisoojus jääval rõhul on suurem erisoojusest jääval ruumala universaalse gaasikonstandi võrra. Cp=Cv+R 33.Adiabaatiline protsess ja adiabaadi võrrand. Adiabaatiline protsess on protsess, mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. p1V1 ϰ =p2V2ϰ (adiabaatiline võrrand) ϰ- c p i+2 kapa ϰ= c v = i ,Q=0 A= Δu =-i/2 m/μ RΔT TV ϰ-1=consT. pV ϰ=consT. Joonis
Avogadro seadus: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm³/mol, siis standardtingimustel Vm = 22,4 * 101 325/100 000 = 22,7dm ³/mol Põhilised ideaalgaaside seadused 1. Boyle`i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const P1/P2 = V2/V1 2. Charles`i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V/T = const V1/T1 = V2/T2 Kombineerides saame: P1V 1 P2V 2 P0V 0 T1 = T2 = T0 Seda seost kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt (rõhk P1, temperatuur T1) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standardtingimustele PVT 0 V0 = P0T
2 ja 3. peatükk kordamine Füüsikaliste suuruste tähised ja mõõtühikud. NIHE- s ; m TEEPIKKUS- l või s ; m KIIRUS- v ; m/s VABA LANGEMISE KIIRENDUS- g ; m/s² ALGKIIRUS- v ; m/s LÕPPKIIRUS- v ; m/s KIIRENDUS- m/s² AEG- t ; s AJAVAHEMIK- ?????? Põhimõisted MEHAANILINE LIIKUMINE- keha asukoha muutumine ruumis aja jooksul SIRGJOONELINE LIIKUMINE- liikumine, mille trajektoor on sirge KÕVERJOONELINE LIIKUMINE- liikumine, mille trajektoor pole sirge ÜHTLASELT AEGLUSTUV LIIKUMINE- liikumine, kus kiirus aeglustub mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra ÜHTLASELT KIIRENEV LIIKUMINE- liikumine, kus kiirus kiireneb mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra TRAJEKTOOR- kujuteldav joon, mida mööda keha liigub KIIRUS- näitab kui pika teepikkuse läbib keha ühes ajaühikus KIIRENDUS- kiiruse muutumise kiirus Valemid ja nendest tuletamised v=s/t=l/t kiirus v(keskm)= l(kogu)/t(kogu)
Kui jõud, millega vedelik mõjub pinnatü-kikesele S, on jaotunud ebaühtlaselt, määrab eelnev valem rõhu keskmise väärtuse. Rõhu määramiseks antud punktis tuleb võtta suhe f/S piirväärtus S lähenedes nullile: p=limS0 f/S=df/dS. Rõhk on skalaarne suurus, sest tema väärtus vedeliku või gaasi antud punktis ei sõltu pinnatükikese S orientatsioonist. Selle väite tõestamiseks kasutame nn. tahkestamise printsiipi, mille kohaselt võib tasakaalutingimusi rikkumata asendada vedeliku mistahes ruumala tiheduse poolest vedelikuga võrdse tahke kehaga. PASCALI SEADUS: Kui vedelikus (või gaasis) poleks ruumjõudusid siis oleks tasakaaluting. rõhu võrdsus kogu ruumala ulatuses. Tasakaaluting. avaldub võrrandina: p2S=p1S+ghS. Jaganud võrrandi kõik liikmed S-ga saame p2=p1+gh. Seega on rõhkude vahe kahel eri nivool arvuliselt võrdne nende nivoode vahele jääva ühikulise ristlõikega vertikaalse vedelikusamba kaaluga.
kuumutamine kinnises anumas. 2) Isobaarne protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel rõhul. (p=const) 3) Isotermiline protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel temperatuuril. (T=const.) 4) Adiabaatne protsess Protsess, mis toimub ilma soojusvahetuseta välis või übritsevasse keskkonda. (q=0, s=const- tagastatava puhul) 5) Polütroopne protsess - nimetatakse termodünaamilist protsessi mis kulgeb konstantsel erisoojuse väärtusel. ehk c dq / dt const , polüentroopseks võib nimetada igasugust protsessi, mis kulgeb konstantsel erisoojusel. Neid saab rühmitada kolme rühma : I protsessides soojus mis juhitakse protsessi kulutatakse nii gaasi siseenergia suurendamiseks kui ka mehaanilise töö tegemiseks.
kuumutamine kinnises anumas. 2) Isobaarne protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel rõhul. (p=const) 3) Isotermiline protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel temperatuuril. (T=const.) 4) Adiabaatne protsess Protsess, mis toimub ilma soojusvahetuseta välis või übritsevasse keskkonda. (q=0, s=const- tagastatava puhul) 5) Polütroopne protsess - nimetatakse termodünaamilist protsessi mis kulgeb konstantsel erisoojuse väärtusel. ehk c = dq / dt = const , polüentroopseks võib nimetada igasugust protsessi, mis kulgeb konstantsel erisoojusel. Neid saab rühmitada kolme rühma : I protsessides soojus mis juhitakse protsessi kulutatakse nii gaasi siseenergia suurendamiseks kui ka mehaanilise töö tegemiseks.
näiteks vedeliku ruumala või molekuli mass. Parameeter erineb muutujast sellepoolest, et muutuja võib omada suvalisi väärtusi, aga parameetril on kindel arvuline väärtus, mis on määratud oleku või protsessiga. Parameetreid jaotatakse makro- ja mikroparameetriteks. Termodünaamika käsitleb kehade kogumeid, mis on soojuslikus kontaktis, st saab toimuda soojusvahetus. Neid kogumeid nimetatakse termodünaamilisteks süsteemideks. Kui süsteemi parameetrid muutuvad, siis süsteem läheb ühest olekust teise, st süsteemi parameetrid muutuvad. Sellist üleminekut nimetatakse protsessiks. Ajalooliselt on vanimtermodünaamika ja sellepärast alustamegi sellest. 4.1. Termodünaamika Termodünaamika kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks
Kui normaaltingimustel on 1,0 Vm 22,4dm 3 / mol mooli gaasi maht ehk molaarruumala , siis standardtingimustel 101235 Vm 22,4 22,7dm 3 / mol 100000 Põhilised ideaalgaaside seadused Boyle'i seadus.Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV const 1.1 P1 V1 P2 V2 1.2 Charles'i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V const T 1.3 V1 V2 T1 T2 1.4 Kombineerides saab: 2 P1V1 P2V2 P 0V 0 T1 T2 T0 , 1.5
Alljärgnevalt esitatav käib val-davalt ideaalse gaasi kohta. Kõige üldisemalt määratakse gaasi olek kolme olekupara-meetriga: absoluutne temperatuur T, rõhk p ja ruumala V (mõnikord kasutatakse eriruumala Vo - massiühiku ruumala). Ideaalse gaasi seadused Neid seadusi on kolm ja kõik nad on saadud empiiriliselt. (1) Boyle - Mariotte'i seadus. Jääval temperatuuril on antud gaasimassi rõhu ja ruum- ala korrutis konstantne: pV = const. (1) (tingimusel, et T = const.). (2) Charles'i seadus. Antud gaasikoguse temperatuuri tõstmisel ühe kraadi (1 oC) võrra konstantsel ruumalal kasvab tema rõhk po (0oC juures) = 1/273 võrra: p = po ( 1 + t ). (2) (3) Gay-Lussac'i seadus. Konstantsel rõhul temperatuuri tõstmisel ühe kraadi võrra paisuvad kõik gaasid = 1/273 võrra sellest ruumalast Vo , mis oli gaasil 0 0C juures.
Akustika on füüsika osa, mis käsitleb häält ning tema seost teiste füüsikaliste nähtustega. Helid jaotatakse: lihthelid, liithelid ja mürad. Heli minimaalset intensiivsust e. tugevust nimetatakse kuuldeläveks. Valulävi I=10W/m2 9. Bernoulli võrrand – Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega ρ(roo) on staatiline rõhk p, vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ρgh ja dünaamilise rõhu ρv2/2 summa jääv suurus. p+ ρgh+ ρv2/2 = const. Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbolentsele iseloomustab Reinholdsi arv. Rek=1000 Toricelli seadus määrab anumast ava kaudu väljavoolava vee kiiruse v2= 2gh1 10. Termodünaamika I printsiip. Süsteemile antud soojushulk läheb siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu Q=U2-U1+A (Q-soojushulk, U-siseenergia, A-töö välisjõudude vastu). Soojushulga (Q) ühikuks on (J). 11. Isotermiline protsess – protsess kus const
Molekulaarkineetilise teooria põhialused. Selle aluseks on 3 põhiväidet: 1. Aine koosneb osakestest-aatomitest ja molekulidest. 2. Need osakesed liiguvad kaootiliselt. 3. Osakesed mõjutavad üksteist, nende vahel on tõmbe-ja tõukejõud. Füüsikalised omadesed määrab aatom, keemilised aga molekul. Ainehulk. See on suurus, mis on võrdne osakeste arvuga selles kehas. Ühik on mool. Mool on sellise süst ainehulk, kus osakeste arv võrdub 0,012 kg süsiniku aatomite arvuga. Aine molekulide hulga N ja ainehulga V suhet nim Avogaadro arvuks. See näitab, mitu aatomit või molekuli on ühes moolis aines. Molaarmassiks M nim suurust, mis võrdub aine massi m ja ainehulga V suhtega. Molekuli massi m0 tuleb keha mass m jagadasselle keha molekulide arvuga. St; molekuli massi leidmiseks tuleb teada selle molaarmassi M ja Avogaadro arvu. Ideaalse gaasi olekuvõrrand.
Mehaanika 4. Newtoni seadused I seadus: On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes liikuvad kehad säilitavad oma kiiruse jäävana, kui neile ei mõju teised kehad või teiste kehade mõjud kompenseeruvad. Järeldused: *Taussüsteem, kus see seadus kehtib, on inertsiaalne (Maa suhtes paigal või liiguvad jääva kiirusega). Ka heliotsentriline tausüst (süst., mille keskpunkt ühtib Päikesega ning mille teljed on suunatud vastavalt valitud tähtedele) on inertsiaalne. Seega, iga süst., mis liigub heliotsentrilise taussüst suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt, on inertsiaalne. Maa liikumine Päikese ja tähtede suhtes on kiirendusega liikumine (ringliikumine) ei ole inertsiaalne (kuigi vahel võib nii vaadelda, sest kiirendus on väga väike).
ΔU=Q A=0, p1/T1=p2/T2 isobaariline p=consT. A=pΔV, ΔU=Q-A, V1/T1=V2/T2 adiabaatiline (siis kui protsessi vältel ei ole süsteemil väliskeskkonnaga soojusvahetust) Q=0 ΔU=-A, p1V1 G=p2V2 G, G= i+2/i 30,* Erisoojus jääval rõhul ja jääval ruumalal. Erisoojus jääval rõhul- Kui gaasi jääval rõhul soojendada, siis gaas paisub, tehes pos. tööd. Järelikult on sel juhul gaasi temp-i tõstmiseks tarvis rohkem soojust kui soojendamisel jääva ruumala korral (osa soojust kulub gaasi paisumistööks). Gaasi temp tõstmiseks on vaja rohkem soojust kui soojendamisel jääva ruumala korral. Erisoojus Ce on soojushulk, mis kulub, et tõsta ühikulise massiga keha soojust ühe kraadi võrra. (J/kg*K) Erisoojus jääval rõhul on suurem erisoojusest jääval ruumala universaalse gaasikonstandi võrra. Cp=Cv+R 31,* Adiabaatiline protsess ja adiabaadi võrrand.
Seega rõhk kõrgusel x1 A cos t m1m2 v v gh p const h+dh on p+dp, kusjuures dh pos. väärusele Kehade korral tuleb kehad jagada ainepunktideks. Vastavalt valemile tõmbuvad x2 A cos( )t f n
Nr 18. Mehaanilise koguenergia jäävuse seadus. Mehaaniline võimsus. Kasutegur. Keha energia on jääv. Energia ei saa tekkida ega kaduda. See võib vaid muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele. Mehaaniline võimsus on töö tegemise kiirus. See näitab palju tööd tehakse ajaühikus. Võimsuse tähis on N ning ühik on [W]- vatt. N=A/t. Mehhanismi kasutegur on kasuliku töö ja kogu tehtud töö suhe. =Akasulik/Akogu. Nr 19. Mikro- ja makrokäsitlus. Ainehulk. Mool. Avogadro arv. Molekulmass. Molaarmass. Aineosakeste kontsentratsioon. Mikrokäsitlus on aine iseloomustamine mikroparameetrite järgi (osakese tasemel- üksiku molekuli- iselooomustamine). Makrokäsitlus on aine iseloomustamine makroparameetrite järgi (ainehulka käsitletakse, kui tervikut). Makrokäsitluses iseloomustatakse aineid olekuparameetrite abil- rõhk, temperatuur ja ruumala. Olekuparameetriks ei ole aga mass, kuna massi koguse suurusest ei olene aine olek. Mool
22,4 dm / mol dm Õhu tihedus kaudu leida õhu mass mõhk = õhk V0 , [ g ] 0 Arvutada kolvi ning korgi mass m3 = m1 - mõhk , [ g ] m = m2 - m3 , [ g ] Leida süsinikdioksiidi mass CO2 mCO2 D= Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja ühe mooli maht a) normaaltingimustel b) standardtingimustel? a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel
NT: N 2O, NO, N2O3 vastavad ühele N-le O aatomi massid, suhtuvad nagu arvud 1:2:3:4:5 1.5 Ekvivalentide seadus Ained reageerivad teineteisega alati ekvivalentsetes kogustes (hulkades), mis on võrdsed nende ainete ekvivalentmassiga. 1.6 Ruumalaliste suhete seadus Püsivatel tingimustel suhtuvad reageerivate ja reaktsioonil tekkivate gaaside ruumalad üksteisesse nagu lihtsad täisarvud. NT: 2H2+O2=2H2O (2:1:2 -> mahuühikud) 1.7 Avogadro seadus. Normaaltingimused. Gaasi molaarruumala AVOGADRO SEADUS: kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad samal rõhul ja temperatuuril võrdse arvu molekule. Gaasiliste lihtainete molekulid koosnevad Avogadro seaduse kohaselt kahest aatomist. NT: Cl, H2, O2 jne. Et gaasi ruumala sõltub oluliselt temperatuurist ja rõhust, kasutatakse gaaside iseloomustamiseks NORMAALTINGIMUSI ( 0C (270K), 760 mmHg (1 at.=101325 Pa)) 1 mooli gaasilise aine ruumala normaaltingimustel on 22,4 l. 1.8 Aatom ja molekul. Süsinikuühik
5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). P V = const P1 V2 = P2 V1 Charles´i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V =const P V1 V = 2 T1 T2 8. Universaalne gaasikonstant, selle ühikud, lähtudes erinevatest mahu- ja rõhuühikutest- J R=8,314 (rõhk on Pa, mass kg ja maht m³) mol K atm R=0,082 mol K
5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). P V = const P1 V2 = P2 V1 Charles´i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V =const P V1 V = 2 T1 T2 8. Universaalne gaasikonstant, selle ühikud, lähtudes erinevatest mahu- ja rõhuühikutest- J R=8,314 (rõhk on Pa, mass kg ja maht m³) mol K atm R=0,082 mol K
E V = tihedusest roo roo E-elastsusmoodul roo-tihedus. Lainega kandub edasi ak energia. Interferentsiks nim koherenteste lainete liitmist. Koherentseks nim ühesuguse sagedusega laineid, millede faaside vahe ei muutu aja jooksul. Difraktsiooniks nim laine paindumist oma teel seisva tõkke taha. 4.Bernoulli võrrand- kokkusurumatu mitteviskoosse vedeliku voolutoru statsionaarse voolamise korral p1+gh1+ v12/2=p2+gh2+ v22/2 e p+ gh+ v2/2 = const Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega (roo) on staatilise rõhu(p) vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu (gh) ja dünaamilise rõhu (v2/2) summajääv suurus. Turbulentne voolamine .Re>-1000. Sisehõõrdeteguri e viskoossuse ühikuks on (pa s)(paskalsekund). Üleminukut laminaarslet voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinholdsi arv.kriitiline Reinholdsi arv Rek=1000 5
Termodünaamiliste protsesside analüüsil leitakse siseenergia muutus. U U1 U 2 ,(J) . u=U/M ,(J/kg) -> erisiseenergia. u u1 u2 ,(J/kg) U=Mu ,(J) 7. Soojus. Energia kandub üle töö kujul, mis kutsub esile süsteemiväliste parameetrite muutuse või kehade ümberpaiknemise ruumis. Töö ise on makrosuurus. Energia läheb soojemalt kehalt jahedamale kehale otse, kas kehade vahetu kokkupuute või nn termilise nähtavuse (kiirguse) vahendusel, ilma et süsteemivälised parameetrid muutuksid. Säärases vormis üle kantud energia on tuntud soojusena, protsess ise aga on soojusülekanne ehk soojusvahetus. Sellist Soojusena ülekantavat energia kogust nimetatakse soojushulgaks Q, mille põhimõõtühik on džaul (J), 1 kg termodünaamilise keha kohta antuna q = Q/M, J/kg. Ümbruskeskkonnast termodünaamilisse süsteemi kandunud soojushulk loetakse positiivseks, süsteemist ümbruskeskkonda siirdunud – negatiivseks. 8. Termodünaamika esimene seadus.
rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm³/mol, siis standardtingimustel Vm = 22,4 = 22,7 dm³/mol Boyle'i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const = Charles'i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. = const = Kombineerides saab = = Seda seost kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt
annaabi.ee 
