Q 1 −Q 2 η= ∙ 100 Q1 – soojendilt saadus soojushulk Q2 – jahutile antud soojushulk Q2 T −T2 η max= 1 ∙ 100 Maksimaalne kasutegur: T1 – soojendi temperatuur, T2 – jahuti temperatuur T2 (kasutegur ei saa kunagi olla 100%, sest T 2 ei saa kunagi olla 0K, kuna sellist temperatuuri pole võimalik saavutada) 4. Termodünaamika printsiibid (nende erinevad sõnastused) Termodünaamika – füüsikaharu, mille uurimisobjektiks on soojus kui energiaülekandevorm ning selle seos töös ja siseenergias a. I printsiip – süsteemile juurde antav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu. Q= ∆U + A η ≤ 100 Q – juurdeantav soojushulk, ∆U – siseenergia suureniemine, A – välisjõudude vastu tehtud töö (paisumise töö) Kuna soojus ja töö on ekvivalentsed energiaga, võib ka öelda, et energia ei teki ega kao, vaid läheb
soojendilt soojushulga Q2, teeb mehaanilist tööd A ja annab jahutile soojushulga Q2) 14. Jahuti – võtab ära soojushulga Q2, mis eraldub kokkusurumisel, jahutiks on tavaliselt väliskeskkond 15. Soojendi - annab soojushulga Q1, mida kasutatakse gaasi paisumisel, tavaliselt küttesegu vms 16. 4 takti mootor – töötakt; väljalasketakt, sisselasketakt ja survetakt 17. Kasutegur – mehaanilise töö ja soojendist saadud energia suhe 18. Termodünaamika II seadus – soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale 19. Entroopia – Suurus, mis iseloomustab energia kvaliteeti. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam entroopia. 20. Tagurpidi soojusmasin – vastupidine protsess soojusmasinale(soojusmasin võtab jahutilt soojushulga Q2, teeb mehaanilist tööd A ja annab soojendile soojushulga Q1) 21. Soojushulk – siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab
Kordamine: Molekulide soojusliikumine. Termodünaamika 1. Kirjelda soojusliku tasakaalu teket - Soojus läheb iseenesest üle soojemalt kehalt külmemale. 2. Miks on temperatuur T Kelvini skaalas alati positiivne? - Sest alla -273C ei ole võimalik saavutada, sest sel juhul on juba igasugune molekulaarne liikumine peatatud. 3. Millistest mikroparameetritest sõltub ideaalse gaasi rõhk? - Kontsentratsioon, molekuli mass ja kiirus 4. Kui suur on normaaltingimustel gaasi rõhk ja temperatuur? - 1,01 * 10astmes5 Pa (760mmHg); 0C (273K) 5
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
J Universaalne gaasikonstant: R = 8,31 mol K J Boltzmanni konstant: k = 1,38 10 -23 K 1 Avogadro arv (molekulide arv ühes moolis): N A = 6,02 10 23 mol Konstantide vaheline seos: R = k N A Soojusõpetus on füüsika osa, mis hõlmab molekulaarfüüsikat, termodünaamikat, aine ehituse aluseid ja faasisiirdeid. Molekulaarfüüsika kirjeldab ainete omadusi, tuginedes kolmele eeldusele: a) kõik ained koosnevad molekulidest b) molekulid on pidevas kaootilises liikumises c) molekulide vahel on vastastikmõju (tõmbe ja tõukejõud). Aine omadusi kirjeldatakse parameetrite abil. Parameeter on mingi füüsikaline suurus, mis kirjeldab aine olekut või omadusi (nt vedeliku ruumala, molekuli mass)
1. Mis on vahelduvvool. Vahelduvvooluks nim voolu, mille suund ja tugevus muutuvad perioodiliselt. Selle sagedus Euroopas on 50hertzi. 2. Mida näitab vahelduvvoolu amplituud, hetk- ja efektiivväärtus? kuidas on seotud? Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist. Hetkväärtus on muutuva suuruse väärtus mingil hetkel. Efektiivväärtus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga. 3. Faasjuhe? Nulljuhe? Maandusjuhe? Faasijuhe on juhe, mis omab alaliselt pinget maa suhtes. Nulljuhe ei oma pidevat pinget maa suhtes, kuid on vaja selleks, et tekiks kinnine vooluring .Maandusjuhe on ühendatud ühest otsast seadme metallkorpusega ja teisest otsast võimalikult otse maaga. 4. Miks kasutatakse kaitsmeid? kuhu ühendatakse? Kaitse rakendub, kui seadme metallkest satub pinge alla, ning tekitab kinnise vooluringi ja vool lülitatakse välja. Kaitsmed ühendatakse faasijuhtmele jadamisi enne tarbijat (elektrikilpi)
Termodünaamika ja energeetika alused Energeetika Valdkond, mis tegeleb energia probleemidega. Termodünaamika Termodünaamika tegeleb: · Soojusülekannetega, so soojus läheb ühe koha pealt teise koha peale. · Soojuse muundumisega tööks. Termodünaamika on makrokäsitlus. Makroparameetrid on: · p Rõhk, · V Ruumala, · T Celvini temperatuur, · m Mass, · U Siseenergia, · Q Soojushulk. Geneetiline energia (ehk keha siseenergia) - Sõltub keha temperatuurist. Soojushulk Tähis Q, ühikuks 1J (ka 1 ca). Edasi kanduv energia. Siseenergia hulk, mis üks keha ära annab ja mille teine keha vastu saab
Aineosakeste kineetilist potensiaalset energiat nim. Siseenergiaks.Temperatuur näitab keha soojustaset. 1)Celsiuse skaala, võttis kasutusele A.Celsius, tähistatakse sümboliga °C.Soojuspaisumisel põhinev termomeetril tähistas vee keemispunkti 0 ja jää sulamispunkti 100 kraadi. Nende vahe oli jaotatud 100 võrdseks osaks. Ebamugav oli praktikas seda kasutada, mille tulemusel C.Linne keeras skaala ringi, võttes jää sulamistemperatuuri võrdseks 0 kraadiga ja vee keemispunkti +100 kraadiga, millest sai kõige enam kasutatava skaalaga termomeeter. 2)Fahrenheiti skaala võttis kasutusele füüsik D.G.Fahrenheit. Loodud soojuspaisumisel põhineva termomeetri üks skaalajaotis, Fahrenheiti kraad, võrdub 1/180 vee keemispunkti ja jää sulamispunkti temperatuuride vahest normaalrõhul. °F.Skaala koostamise kohta on erinevaid versioone.Jää sulamispunkt on 32 ja vee keemispunkt 212.3)Kelvini temperatuuriskaala ehk absoluutne, termodünaamiline temp.s. võttis kasutusele i.k. Willi
Kõik kommentaarid