Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika täiendõppe KT I versioon (Muldar)". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
erisoojus, 4200, isobaariline, const, njuuton, versioon, graafik, isoprotsess, omandab, kurvi, põhiühik, ligikaudne, jäävusseadus, deformatsioonid, energiateEnergia ja temperatuur Tihedus Ruumala Mass Gaasi rõhk ja temperatuur Ideaalse gaasi pV=m/MRT olekuvõrrand Gaasi üleminek ühest p1V1/T1 =p1V1/T1 olekust teise Kilomoolid gaasi koguses pV/T=R 2.Seadused ja põhiprintsiibid: MKT võrrand ja alused- p=1/3*m0*n*v2 1)gaas koosneb molekulidest 2)molekulid on pidevas kaootilises liikumises 3)molekulide vahel on vastastikmõju Ideaalse gaasi olekuvõrrand-pV=m/MRT Isoprotsessid- Isoprotsess on gaasi oleku muutus, kus üks olekuparameetritest p, V, T jääb muutmatuks, aga teised muutuvad Isoprotsesside tunnused, graafikud, valemid, seadused: ISOTERMILINE ISOBAARILINE ISOK(H)OORILINE TUNNUS T=const p=const V=const VALEM p1V1=p2V2 V1/T1=V2/T2 p1/T1=p2/T2 p*V=const V/T=const p/T=const GRAAFIK
I variant 1. Raua tihedus on 7800 kg/m3. Mida see tähendab ? 2. Defineerige võimsuse ühik SI-süsteemis. Andke selle ligikaudne väärtus ja esitage see põhiühikute kaudu. 3. Sõnastage Newtoni II seadus. 4. Isotermiline protsess (mõiste, seadus, graafik, näide) 5. Tuletage valem min lubatud kiiruse jaoks, millega võib siseneda kurvi raadiusega r, kui hõõrdetegur rehvide ja teekatte vahel on ette antud. 6. Soojusülekande liigid koos lühikirjeldusega. 7. Määrata molekulide arv 20-liitrises balloonis, milles oleva gaasi rõhk on 10 atm ja temperatuur on 27 C kraadi. 8. Auto massiga 2 tonni, mis liigub kiirusega 90 km/h, pidurdab. Määrata pidurdusaeg ja teekond, kui hõõrdetegur rehvide ja teekatte vahel on 0,4. II variant 1. Vee erisoojus on 4200 J/kg*K. Mida see tähendab ?
normaalkiirenduseks (aN) ja ta on alati kiirusvektoriga (seega ka trajektooriga) risti. - Kiirenduse liikumissuunalist (kiirusvektoriga samas sihis olevat) komponenti nimetatakse tangentsiaalkiirenduseks(aT) (ingl. , lad., tangent - puutuja). Loeng 3 - Jõud füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikmõju tugevust. Jõudu määratleb tugevus ja suund. Vektoriaalne suurus. Tähistatakse sümboliga . Mõõtühik SI- süsteemis on njuuton (N). Njuuton võrdub jõuga, mis annab kehale massiga 1 kg jõu mõjumise suunas kiirenduse 1 m/s2. Jõu kui füüsikalise suuruse definitsioonavaldiseks võib pidada Newtoni II seadust, mille kohaselt keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga (m). Võttes võrdeteguri üheks, saame . Tuleb tähele panna, et ka keha (inertne) mass m vajab
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), p(tihedus)=1000 kg / m3, t= 3600s Soojuse ülekande seos eri ainete juhtivusega (tajumine) Ainete soojusjuhtivusomadused mõjutavad nende kontaktpinnal tekkivat temperatuuri (st tekkiv temperatuur võib olla oluliselt kõrgem kontaktis oleva keha temperatuurist) Kasutatakse teisendusi tuletatakse soojusjuhtivusest kontakttemperatuuri mõiste : .... (vaatan õpetaja failist) Kontakttemperatuur1 (vihikus)
,lad., tangent - puutja). Loeng 3 · Suurused: jõud, mass, liikumishulk (impulss). Nende ühikud. jõud füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikmõju tugevust. Jõudu määratleb tugevus ja suund (mõnikord on oluline ka rakenduspunkt). Tegemist on seega vektoriaalse suurusega. Jõudu tähistatakse enamasti sümboliga . Jõu mõõtühik SI-süsteemis on njuuton (N). Njuuton võrdub jõuga, mis annab kehale massiga 1 kg jõu mõjumise suunas kiirenduse 1 m/s 2. Jõu kui füüsikalise suuruse definitsioonavaldiseks võib pidada Newtoni II seadust, mille kohaselt keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga (m). Võttes võrdeteguri üheks, saame . Tuleb tähele panna,
Igas sekundis toimub ühe molekuliga umbes 10^9 põrget. 6. IDEAALSE GAASI OLEKUVÕRRAND. ISOPROTSESSIDE GRAAFIKUD. Ideaalse gaasi olekuvõrrandiks nim seost p=nkT, kus n on molekulide kontsentratsioon, k Boltzmanni konstant ja T gaasi absoluutne temperatuur. Ideaalse gaasi olekuvõrrandi saab esitada ka ainult makroparameetrite abil: pV=m/M*RT, kus m on gaasikoguse mass, M molaarmass, R universaale gaasikonstant 8,31 J/(mol*K), T gaasi absoluutne temp. p const V f (T ) 1. ehk isobaariline protsess ehk Gay-Lussac’i seadus, mida kirjeldab seos V1 V2 V const T1 T2 T 14 V const p f (T ) 2. ehk isohooriline protsess ehk
Vastasmõju puudumisel või vastasmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. 2. Newtoni teine seadus väidab, et kehale mõjuv jõud võrdub keha massi ja selle jõu poolt kehale antud kiirenduse korrutisega: F=ma Newtoni teisest seadusest järeldub, et keha kiirenduse määramiseks on vaja teada kehale mõjuvat jõudu ja keha massi: a= F/m Kiirendusvektori suund ühtib alati jõuvektori suunaga.Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis on jõuühikuks njuuton (N). 1 N on jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m/s 3. Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. 1.Iga keha säilitab oma oleku kas paigalseisu või ühtlase sirgjoonelise liikumise kujul seni, kuni temale rakenduvad jõud seda olekut ei muuda. 2.Liikumishulga muutus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ning toimub samas suunas mõjuva jõuga. 3
Keha massi saab mõõta kas: a. mõjudes sellele kehale teise kehaga, mille mass on teada, ja mõõtes mõlema keha kiiruste muudud; b. selle keha tasakaalustamisel kangkaaludel kehaga, mille mass on teada. 4. Jõud Jõud on vektoriaalne suurus, mis iseloomustab ühe keha mehaanilist mõju teisele kehale (kehade vastasmõju). Jõu mõõtühikuks on valitud jõud, mida nimetatakse njuutoniks. 1 njuuton on jõud, mis 1 sekundi jooksul muudab 1 kg massiga keha kiirust 1 m/s võrra. 1 N on ligikaudu võrdne raskusjõuga, mis 1 mõjub kehale massiga 0, 1 kg e täpsemalt 9,81 kg. Jõud põhjustab keha liikumiskiiruse muutumist. 5. Newtoni I seadus (e inertsiseadus) On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes kulgevalt liikuvad kehad säilitavad oma kiiruse
temperatuur ja R on universaalne gaasikonstant (8,31 J/mol*K). · Universaalne gaasikonstant on katseliselt määratud füüsikaline konstant, mis väljendab ühe mooli ideaalse gaasi tehtavat paisumistööd tema temperatuuri tõstmisel ühe kelvini võrra muutumatu rõhu juures. R on universaalne gaasikonstant (8,31 J/mol*K). · Isotermiline protsess, kui gaasi temperatuur ei muutu pV = const ; kahe oleku võrdlemisel saame p1V1 = p2V2 . V = const · Isobaariline protsess, kui gaasi rõhk ei muutu T ; kahe oleku V1 V2 = T võrdlemisel saame 1 T2 ehk V1T2 = V2T1 .
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.
Mass iseloomustab keha, tihedus aga ainet, millest see keha koosneb. Newtoni II seadus (kiirenduse sõltuvus jõust) väidab, et keha kiirendus on võrdeline jõuga, a = F/m (või F = m a). Jõud on see põhjus, mis muudab keha liikumisolekut. Ehk kasutades impulsi mõistet: Keha impulsi muutumise kiirus on võrdne kehale mõjuva jõuga. F = dp / dt (N II seaduse üldisem kuju). Jõud põhjustab impulsi muutumise. Jõu ühikuks SI- süsteemis on njuuton (1 N). Üks njuuton on jõud, mis mõjudes kehale massiga 1 kg, põhjustab kiirenduse 1 m/s2. 1 N = 1 kg . 1 m/s2 (valem F = m a). Newtoni III seadus (mõju ja vastumõju seadus) väidab, et kaks keha mõjutavad alati teineteist suuruselt võrdsete kuid vastandlikult suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks p nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v . Suletud süsteemis on kehade summaarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on
Mass iseloomustab keha, tihedus aga ainet, millest see keha koosneb. Newtoni II seadus (kiirenduse sõltuvus jõust) väidab, et keha kiirendus on võrdeline jõuga, a = F/m (või F = m a). Jõud on see põhjus, mis muudab keha liikumisolekut. Ehk kasutades impulsi mõistet: Keha impulsi muutumise kiirus on võrdne kehale mõjuva jõuga. F = dp / dt (N II seaduse üldisem kuju). Jõud põhjustab impulsi muutumise. Jõu ühikuks SI- süsteemis on njuuton (1 N). Üks njuuton on jõud, mis mõjudes kehale massiga 1 kg, põhjustab kiirenduse 1 m/s2. 1 N = 1 kg . 1 m/s2 (valem F = m a). Newtoni III seadus (mõju ja vastumõju seadus) väidab, et kaks keha mõjutavad alati teineteist suuruselt võrdsete kuid vastandlikult suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks p nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v . Suletud süsteemis on kehade summaarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on
Elektromagnetvälja korral aga on liikumishulga mõiste kohatu. Impulsi mõiste on kasulik seetõttu, et teatud juhtudel, näiteks kehade põrgetel, kehtib impulsi jäävuse seadus. Viimase üldine sõnastus on järgmine. Impulsi jäävuse seadus: suletud (isoleeritud) süsteemi koguimpulss on jääv suurus, st mistahes ajahetkel on süsteemi kuuluvate kehade impulsside summa konstantne r r r p1 + p 2 + L + p n = const. Kehade liikumisel ja omavahelistel vastastikmõjudel kehade impulsid muutuvad, muutuda võib ka kehade arv süsteemis. Nii näiteks võivad kehad põrgetel liituda kui ka laguneda mitmeks kehaks. Näidisülesanne 1. Milline on 30 kg poisi impulss kui ta jookseb kiirusega 6 m/s? Lahendus. Antud: Teeme joonise. m = 30 kg v = 6 m/s p=? Vastavalt impulsi definitsioonile 1 p = mv , millest arvutamine annab
3 kT 2 R-universaalne gaasikonstant 8,314 J/K*mol, T-gaasi temperatuur (K) on siseenergia mõõt 28, Maxwelli ja Boltzmanni jaotus Maxwell’i jaotus. Maxwelli jaotus on diferentsiaalne jaotusfunktsioon, mis väljendab mingi kiirusega osakeste suhtelist hulka. Graafik näitab, missuguse osa molekulidest liigub antud kiiruse juures. (Maxwelli jaotus pole leitud katsest, vaid tuletatud matemaatiliselt) f(v,T) näitab, missugune osa kõigist molekulidest liigub antud kiiruse v juures võetud ühikvahemikus. vk-keskmine kiirus, vt- tõenäoseim kiirus, 2 −m v 2 vrk- ruutkeskmine kiirus. f =A v * e 2 kT
1 kg on SI-süsteemi põhiühik. Kilogramm on inersuse mõõtühik, st. mida suurem on keha inertsus, seda suurem on keha mass. JÕUD Jõud on vastastikmõju iseloomustav füüsikaline suurus. Jõud iseloomustab ühe keha mõju teisele kehale. Tähis on F, Ühik on 1N. Jõud põhjustab keha kiiruse muutuse. Jõud, millega kaks keha üksteist mõjutavad, on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Jõud mõjub alati teatud kindlas suunas. 1 njuuton on selline jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1m/s2 . Mehaanikas puutume kokku: · Gravitatsioonijõuga - erijuht raskusjud · Hõõrdejõuga · Elastsusjõuga - erijuht kaal JÕU ÜHIKUKS SI-süsteemis on 1 njuuton. See ühik on tuletatud Newtoni II seadusest F = ma F jõud 1J m keha mass 1kg a kiirendus 1m/s2 1N = 1kg * 1m/s2
Andmed: Lahendus: v0 = 50 m/s h = v0 t gt2/2 kõrgemas punktis v = 0 ja v0 = gt, v = 0 siit siit t = vo/g g = 10 m/s2 t = 50/10 = 5 s h=? h =50 x 2,5 10 x 52/ 2 =250 125 = 125 m 1.1.4. Liikumiste graafiline kujutamine. Suurema näitlikkuse saavutamiseks võib liikumist kirjeldada graafiliselt. Graafik näitab, kuidas ühe suuruse muutumisel muutub mingi teine sellest sõltuv suurus. Graafiku joonestamiseks kantakse mõlemad suurused sobivalt valitud mõõtkavas koordinaattelgedele. Kui horisontaalteljele (abstsissteljele) kanda aeg (harilikult vôetaks see ajateljeks) ja vertikaalteljele (ordinaatteljele) keha asukoha väärtused, siis saadud graafik väljendab keha asukoha sõltuvust ajast. Seda graafikut nimetatakse liikumisgraafikuks. s (m) . v1= 3 m/s
väidab, et (teiste kehade mõjutustest) vaba keha säilitab oma kiiruse, s. t. seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kehade omadust säilitada oma kiirust nimetatakse inertsiks, inertsi mõõduks on massiks nimetatav füüsikaline suurus. Mass on ühikute süsteemi SI põhisuurus, selle ühik 1 kg on defineeritud rahvusvahelise etaloni kaudu. Seega kiirendus saab kehal ilmneda vaid teiste kehade mõjul. Ometigi tunneme kurvi võtvas bussis seistes, kuidas "miski" nagu tõukaks meid, ja kui me kusagilt kinni ei hoia, hakkame kiirendusega liikuma. Tähendab, Newtoni esimene (nagu ka teine ja kolmas) seadus ei pea paika mitte kõikide taustsüsteemide suhtes. Taustsüsteeme, milles kehad liiguvad Newtoni seaduste järgi, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Kõik kehad, millega seotud taustsüsteemid on inertsiaalsed, liiguvad üksteise suhtes kiirenduseta. Rangelt inertsiaalseid
sx = x - x 0 sy = y - y 0 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusevõrrand. Mehaanika põhiülesanne on liikuva keha asukoha määramine suvalisel ajahetkel. x = x0 + sx y = y0 + sy Vaja nihkeprojektsioon avaldada aja kaudu. Ühtlane sirgjooneline liikumine liikumine, mille korral keha sooritab mis tahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. v = const s v = s=v t t samasuunalised s x=v x t Liikumisvõrrand koordinaadi sõltuvus ajast x=x 0 +v x t x keha asukoht ajahetkel t x0 keha algasukoht vx kiiruse projektsioon x-teljel t aeg Kiirusevõrrand kiiruse sõltuvus ajast vx = const 3. Liikumise suhtelisus. s = s1+ s2 keha nihe liikumatu taustsüsteemi suhtes keha nihe liikumava taustsüsteemi suhtes
Jõumomendi M mõjul hakkab ketas pöörlema kiirenevalt. Saab tõestada, et kehtib valem, mis on analoogne Newtoni 2. seadusele (f = ma): M = I w' = I , kus: I ketta (üldiselt keha) inertsimoment, w' nurkkiiruse tuletis e. nurkkiirendus, nurkkiirendus. NB! Sellisel kujul M = I w' = I pöördliikumise dünaamika põhivõrrandit esitades tehakse vaikiv eeldus, et keha inertsimoment I on muutumatu, s.t. et I = const , inertsimoment on aga konstantne siis, kui keha kuju on muutumatu. Üldisemal juhul on keha kuju ikkagi muutuv (nagu näiteks kõigil elusolenditel), seega inertsimoment üldjuhul ei ole konstant: I ei = const, kuigi mass m on konstantne. Inertsimomendi võimalikku muutumist arvestades oleks vaja ka pöördliikumise dünaamika põhivõrrand esitada üldisemal kujul, kus inertsimoment I oleks samuti tuletise märgi all (aktsepteerime seda väidet tõestuseta): M = (I w)',
tänu soojushulgale, mis saadakse väliskeskkonnast ning tööle, mida süsteem teeb välisjõudude vastu. Termodünaamika I seadus valemi kujul: ∆u=Q-A, Q-soojushulk (J), ∆u-süsteemi siseenergia muut (J), A-töö (J) Kõige lihtsam töö vorm on mehaaniline töö. Nt. Gaas teeb paisumisel tööd dA = pdV, kus p- gaasi rõhk, dV- ruumala muut. Isoprotsessides: isotermiline T=consT. Δu=0 Q=A isokooriline V=consT. Δu=Q A=0 isobaariline p=consT. A=pΔV Δu=Q-A adiabaatiline Q=0 Δu=-A Siseenergiaks nim keha molekulide kin. ja pot. energia summat, keha võime teha tööd sisemiste protsesside arvelt. Gaasi siseenergia muutub tööd tehes, soojendamisel või jahutamisel. 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)
Tähis: T (K) T = pVM / mR , milles p rõhk (Pa) R gaasi konstant 8,314*103J/kmol*K 3 V ruumala (m ) T temperatuur (K) m mass (kg) M molkulaarmass (g/mol) T=t+273 · Soojushulgaks nim. soojusvahetuse teel ülekantud energiahulka. Soojushulk kulub keha temperatuuri tõstmiseks. Tähis Q (J) Q= cm(t2-t1) , milles c erisoojus (J/kg*K) t temperatuur (1C0) Q soojushulk (J) m gaasi mass · Siseenergia on kõigi keha osakeste kineetiiline ja potentsiaalne summa. Tähis U (J). · Ideaalse gaasi olekuvõrrand: m pV = RT , milles p rõhk (Pa) M V ruumala (m3) m gaasikoguse mass (kg) M gaasikoguse molaarmass (kg/mol)
Joonkiiru sõltub nurkkiirusest ja trajektoori raadiusest. v r 3. Dünaamika alused Dünaamika on mehaanika haru, mis uurib liikumist lähtudes liikumise põhjustest. Klassikalise dünaamika aluseks on Isaac Newtoni poolt formuleeritud Newtoni seadused. Keha kiiruse muutumist põhjustab jõud. Enne Newtonit arvati, et paigalseis on keha loomulik olek.. Jõu tähis F , ühik njuuton (N). 1 njuuton on jõud, mis annab m kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 2 . Jõud on vektoriaalne suurus. s Newtoni I seadus Kui kehale ei mõju mingit jõudu või resultantjõud on null, siis keha ei liigu kiirendusega. Newtoni I seadus kehtib inertsiaalsetes taustsüsteemides. Inerts on nähtus, kus keha püüab säilitada oma kiirust jäävana. Inertsus on keha omadus, mass on keha inertsust väljendav suurus (kg). Mass on skalaarne suurus.
∆u=Q+A, kus Q-soojushulk (J), ∆u-süsteemi siseenergia muut(on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal) (J), A-töö (J) Kõige lihtsam töö vorm on mehaaniline töö. Näiteks gaas teeb paisumisel tööd dA = pdV, kus p on gaasi rõhk ning dV on ruumala muut. Võimalikud on ka muud töö vormid (nt. elektriline: aku laadimine-tühjenemine) Isoprotsessides: isotermiline T=consT. Δu=0 Q=A isokooriline V=consT. Δu=Q A=0 isobaariline p=consT. A=pΔV Δu=Q-A adiabaatiline Q=0 Δu=-A Mis tahes keha siseenergiaks nim tema molekulide korrapäratu liikumise kineetilise energia, vastastikuse mõju potentsiaalse enrgia ja molekulisisese energia summat. Gaasi siseenergia muutub tööd tehes, soojendamisel või jahutamisel. 33. Erisoojus jääval rõhul ja jääval ruumalal. Ep=Ev+R Erisoojus Ce on soojushulk, mis kulub, et tõsta ühikulise massiga keha soojust ühe kraadi võrra. (J/kg*K)
2. Jõud On vastastikmõju mõõduks ja seda mõõdetakse kas massiga kehale antud kiirenduse või deformatsiooni suuruse abil yhik 1J 3. Potentsiaalne energia 4. Nurkkiirus 5. Molaarmass 6. Soojushulk Füüsikaline suurus, mille abil iseloomustatakse kehade soojusvahetut. Q, 1J. 1J on siseenergia hulk, mille keha saab/annab soojusülekandel. Q=cmt (c-aine erisoojus 1J/kgK, m-keha mass, 1kg, t-temperatuuri muut, 1K) 7. Sageduseühik 8. TD II seadus On inimkonna kogemuse üldistus, et looduses on protsesse, mis ei ole vastuolus energia jäävuse seadusega, et ei toimu siiski. Clavius soojus ei saa iseeenesest üle minna külmemealt kehalt kuumemale. Kelvin ei ole võimalik esile kutsuda sellist perioodilist protsessi, mille tulemuseks on töö üheainsa
F kehale mõjuv jõud, kGm/s2, a kiirendus, m/s2 Füüsikalistel kehadel on ka vastastikune toime, mis avaldub ka Newtoni vahendusel: G = m/g , (3) Kus g vaba langemise kiirendus. Keha kaal on proportsionaalne tema massiga, ta oleneb maa raskuskiirendusest, seega asukohast Maakeral (vt näiteid A.Talvari "Rakenduskeemia I", SKA, Tallinn, 2003). Kaalu ühikuks on SI süsteemis njuuton (N), mis võrdub jõuga, mis annab massile 1 kg kiirenduse 1m/s2 jõu rakendamise sihis. Massi mõõdetakse peale kilogrammide (kg) ka kilogramm-molekulides (kilomoolides). Kilogramm-molekul (kmol) on gaasi hulk, mille mass kilogrammides võrdub tema molaarmassiga. Näiteks 1 kilomool sisaldab 2 kg vesinikku (vesiniku molaarmass on 2), 28 kg lämmastikku (molaarmass on 14), 32 kg hapnikku (molaarmass 32). Maht on seotud keha geomeetriliste mõõdetega. Gaasi maht on võrdne selle anuma mahuga,
23.Energia jäävuse seadus mehaanikas Mehaanilise energia jäävuse seadus väidab, et keha kineetilise- ja potensiaalse energia summa on jääv. Mehaanilise energia jäävuse seadus kehtib vaid hõõrdumise puudumisel e. siis suletud süsteemis. Teisiti õeldes on sioleeritud süsteemis energia ajas muutumatu suurus. Energia jäävuse seadus mehaanikas: E= + (mgh) Ehk siis: kineetiline energia + potensiaalne energia = const 24.Tsentraalne põrge Tsentraalse põrke korral libisevad kehad enne põrget mõõda nende tsentreid läbivat sirget. Tsentraalne põrge võib toimuda juhul, kui a) Kerad liiguvad teineteisele vastu b) 1 kera liigub teise järele 25.Absoluutselt elastne põrge Absoluutselt elastse põrke puhul liiguvad kehad peale põrget eri suunades (eemalduvad teineteisest). Nende kehade summaarne kineetiline energia ei muutu, vaid jääb samaks. Samuti ei muutu kehade impulsside summa. 26
1 Impulss Keha impulsiks ehk liikumishulgaks nimetatakse tema massi ja kiiruse korrutist. p = mv . (5.1) Olgu mingil kehal algselt impulss p 0 . Mõjugu sellele kehale nüüd ajavahemiku t vältel resultantjõud F . Oletame alguses, et see jõud ajas ei muutu. Vastavalt Newtoni teisele seadusele saab keha selle jõu mõjul kiirenduse Fres a= . m (5.2) Siis omandab keha liikumiskiirus väärtuse Fres v = v 0 + at = v 0 + t . m (5.3) Korrutame saadud valemit keha massiga. Impulsi definitsiooni (5.1) arvestades saame p = p 0 + Fres t . (5.4) Seega keha impulss muutub temale mõjuvate jõudude toimel. Impulsi muut on seda suurem, mida suurem resultantjõud mõjub kehale ja mida kauem aega see mõjub. Kui kehale mõjuv resultantjõud pole konstantne, s.t
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
Gaaside kineetilise teooria põhivõrrand: Temperatuur molekulide soojusliikumise keskmise kineetilise energia näitaja. Absoluutne temperatuur T- väljendab otseselt molekulide kaootilise liikumise ehk soojusliikumise intensiivsust. Seos Kelvini ja Celsiuse temperatuuriskaalade vahel T(K) =T (°C)+273 Gaasi olekuparameetrid : 1)Rõhk 2)Ruumala 3)Temperatuur Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Mendelejevi-Clapeyroni võrrand)- võrrand, mis seob kõik kolm parameetrit. Isoprotsessid: · p= const isobaariline protsess · V= const isokooriline protsess · T= const - isotermiline protsess Boile'i-Mariotte'i protsess (isotermiline protsess)- Antud gaasi kogusega toimuval isotermilisel protsessil on gaasi rõhu ja ruumala korrutis jääv. pV= const Gay-Lussac'i seadus (isobaariline protsess)-Antud gaasi kogusega toimuval isobaarilisel protsessil on gaasi ruumala ja temperatuuri suhe jääv. Charles'i seadus (isokooriline protsess)- Antud gaasi kogusega toimuval isokoorilisel
sirgjooneliselt või seisavad paigal. 13. Millest sõltuvad kurvis liikuvale kehale mõjuvad jõud ja keha kiirendus? (Tuletada valemid) Kurvis liikumine on alati kiirendusega liikumine (peab olema normaalkiirendus, et keha muudaks liikumise suunda). Kehale mõjub kesktõmbejõud. F k =an ∙ m . Väga paljud jõud võivad olla kesktõmbejõu rollis. Kehale mõjuvad jõud sõltuvad keha massist, liikumise kiirusest ning kurvi raadiusest. Kiirendus sõltub kurvi raadiusest ja keha liikumise kiirusest. v2 v2 an = ; Fk =Fts = ∙ m r r 14. Milline on elastne ja milline on plastiline deformatsioon? Kuidas muutub nende deformatsioonide käigus energia. Mis on elastsuspiir ja mis on purunemispiir? Elastne deformatsioon on selline deformatsioon, kus keha taastab peale deformeeriva jõu mõju oma algse kuju. Algselt on kehal kineetiline energia. Põrkel muutub see potentsiaalseks ning kui keha hakkab taas liikuma (algset
II seadus: Keha kaal on jõud,millega keha mõjutab tuge või riputit,millele ta on asetatud.Kui see Rakendades kehale,massiga m,jõu F¯ saab tugi või riputi liigub Maa suhtes vertikaalses keha kiirenduse a¯,a¯=F¯/m(F=ma). raskuskiirendusega võrreldava kiirendusega a¯,siis keha kaal Arvestades,et keha mass on const,siis jõu ja kiirenduse vektorite moodulite suhe ¯=m(g¯±a¯) m=F/a=const. Kus "+" märk vastab juhule,kui tugi või f¯(tk-all)=0 riputi liigub vertikaalselt üles "-" vastab liikumisele vertikaalselt alla.Igal muul juhul Süsteemi kui terviku impulsi ajaline tuletis on keha kaal võrdne raskusjõuga. on siis võrdne nulliga Maa raadius R=6400 km,mass dp/dt=0 m=5,98*10^24 kg,siis ülemaailmne gravitatsiooni const
suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. 1.2.1. Newtoni seadused: I seadus- inertsi seadus- Iga keha püsib paigal või on ühtlases sirgjoonelises liikumises, seni, kuni teiste kehaade mõju ei sunni teda seda liikumisolekut muutma. II seadus- jõu ja kiirenduse vaheline seos. Rakendades kehale, massiga m, jõudu F saab ta kiirenduse a=F/m. Ringliikumine omab alati normaalkiirendust- m=F/a= const, sest mass on konstantne. III seadus- Kaks keha mõjutavad teineteistsuuruselt võrdsete ja vastassuunaliste jõududega F12= - F21 Jõu mõõtühikuks SI- süsteemis on njuuton (N) SI- s kasutame kg, m, s (need on põhiühikud) 2 1.2.2. Raskusjõud ja keha kaal: F=Gm1m2/r2 G=6,67*10-11 Nm2kg-2 Raskusjõud on gravitatsioonijõu avaldumise vorm, Maa külgetõmbejõud
telje vahelise kujundi pindalaga. 7. Kirjuta energia jäävuse ja muundumise seaduse valem ja sõnastus soojusnähtuste teoorias (TD I P). U = Q - Ag Gaasi siseenergia muut on võrdne sellele antud või ära võetud soojushulga ja gaasi poolt tehtud töö algebralise vahega. 8. Termodünaamika I printsiibist tulenevad järeldused (ka tuletuskäik ning põhjendused) · Isohoorilisel protsessil V = const U = Q - Ag Ag = 0 ; U = Q Ag = p V Ag = 0 Isohoorilise protsessi korral kulub gaasile antav/ära võetav soojushulk selle siseenergia muutmiseks. · Isotermilisel protsessil T = const U = Q - Ag 3 U = 0; Q = Ag U = 2 kTN U= 0 Isotermilise protsessi korral kulub gaasile antav soojushulk selle poolt tehtavaks tööks. · Isobaarilisel protsessil
annaabi.ee 
