KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 3 (kaugõppele) 6. FAASISIIRDED Kehade soojendamisel või jahutamisel võib keha minna ühest agregaatolekust teise. Selliseid üleminekuid nimetatakse faasisiireteks. Soojendamisel vajaminev soojushulk arvutatakse valemist Q = c m T , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja T temperatuuri muut. Sulamiseks vajalik soojushulk Q =m , kus m on sulatatava keha mass ja tema sulamissoojus. Sulamine toimub kindlal, igale ainele iseloomulikul sulamistemperatuuril. Aurustumiseks vajalik soojushulk Q = rm , kus m on aurustatava vedeliku mass ja r aurustamistemperatuurile vastav aurustumissoojus. Aurustumissoojus sõltub temperatuurist ja tavaliselt antakse see aine keemistemperatuuri jaoks. Aine põlemisel eralduv soojushulk Q =m ,
17. Neiu, kelle mass on 60 kg, sööb ära 100-grammise sokolaaditahvli, mille energiasisaldus on 600 kcal. Seejärel otsustab ta trepist üles ronida, et see energia ära kulutada. Kui kõrgele peab ta ronima? E = mgL L = E / mg = 4,27 103 m SOOJUSHULK 18. 80-kilogrammise massiga mees vaevleb 39-kraadises palavikus. Normaalne kehatemperatuur on 37 C. Eeldades, et inimene koosneb põhiliselt veest, arvutada soojushulk, mis on vajalik sellise palaviku tekitamiseks. Vee erisoojus on 4190 J/kg K. Q=m c T = 80 4190 (312K 310K) = 670'400J = 160'153 cal 19. Geoloog hakkab alumiiniumkruusist hommikukohvi jooma. Kruusi mass on 120 g ja temperatuur 20.0 C. Geoloog valab sinna 300 g kohvi, mille temperatuur on 70.0 C. Milline on kohvi temperatuur siis, kui kruusi ja kohvi vahele on just saabunud soojuslik tasakaal? Vee erisoojus on 4190 J/kg K, alumiiniumi erisoojus 910 J/kg K. Q1 = mc t = 109,2(T2 293K)
Kasutan valemit , kus hõõrdejõud μ – on hõõrdetegur , seega 0,2 40 9,8 = 78,4 J Vastus: Me pidime diivani lohistamiseks tegema 78,4 J tööd rohkem. TEMPERATUUR JA SOOJUS 64. Mees, kelle mass on 80 kg, vaevleb 39-kraadises palavikus. Normaalne kehatemperatuur on 37°C. Eeldades, et inimene koosneb põhiliselt veest, arvutada soojushulk, mis on vajalik sellise palaviku tekitamiseks. Vee erisoojus on 4190 J/kg K. Lahendus: m = 80 kg 39° 3 2 37° 3 0 c = 4190 J/kgK Q = ? Otsime soojushulka Kasutame valemeid , kus C on soojusmahtuvus ja , saame = 4190 J/kgK * 80 kg* 2 K = 6,7 J Vastus: Soojushulk, mis on vaja sellise palaviku tekitamiseks on 6,7 J 65. Te disainite elektroonikaskeemi jaoks ränielemendi, mille mass on 23 mg. Voolu võimsus on 7.4
Enne arvutuste teostamist tuleb tutvuda kesttorusoojusvaheti ehitusega ja tööpõhimõttega (vt. loengumaterjale). Töö- ja arvutuskäik 1. Sissejuhatus Esitada töö eesmärk ning kirjeldada aparaadi tööd koos tähtsamate parameetritega. 2. Temperatuuride graafik ja keskmine logaritmiline temperatuuride vahe Enne temperatuuride graafiku (joonis 1) koostamist tuleb kindlaks teha mõlema keskkonna alg- ja lõpptemperatuurid. Toote (kuuma vee) puhul on teada nii alg- kui lõpptemperatuur (t1, t2). Auru temperatuur on aga protsessis konstantne (ta). Juhul kui on antud ainult auru rõhk (pa), siis tuleb temperatuur leida aurutabelist. Näide. Oletame, et sekundaarauru rõhk pa = 0,39 ata. Sellele vastab temperatuur ta = 75 °C. Keskmine logaritmiline temperatuuride vahe kütteauru ja vee vahel: t 2 - t1 t = ta - t1 ; °C ln ta - t 2 Joonis 1. Boileri töö temperatuuride graafik
Horisontaalselt paikneva veeboileri tootlikus oli 18000 kg/h ning 24 kraadine vesi oli tarvis kuumutada 80 kraadini, kasutades selleks saja kraadist drosseldatud primaarauru. Boileris olevate torude siseläbimõõt oli 25 millimeetrit ning välisläbimõõt 29 millimeetrit. Lisaks leiti pumba võimsus. 1. Temperatuuride graafik ja keskmine logaritmiline temperatuuride vahe Toote, milleks oli kuum vesi, puhul oli teada nii alg- kui ka lõpptemperatuur ning auru rõhk. Auru temperatuur oli protsessis konstantne. Vee alg- ja lõpptemperatuur (t1, t2) : t1 = 24oc t2 = 80oc Teades ainult auru rõhku, leiti sellele vastav temperatuur aurutabelist (Lisa 1) pa= 1,033 ata ta= 100oc Arvutati keskmine logaritmiline temperatuuride vahe kütteauru ja vee vahel: t 2 t1 t ta t 1 ; C ln ta t 2 ∆t = 80-24 / ln (100- 24/100-80) = 56 / ln3,8 = 41,94 oc
1. Temperatuuride graafik ja keskmine logaritmiline temperatuuride vahe Vee algtemperatuur t1= 20 °C Vee lõpptemperatuur t2= 87 °C Auru temperatuur tuleb leida aurutabelist. Primaarauru rõhk pa = 1,2 ata. Sellele vastab temperatuur ta = 105 °C. Keskmine logaritmiline temperatuuride vahe kütteauru ja vee vahel: t 2 - t1 87 - 20 67 67 t = = = = = 43,2 ta - t 1 105 - 20 ln ( 4,722 ) 1,552 °C ln ln ta - t 2 105 - 87 t= 43,2 °C Joonis 1. Boileri töö temperatuuride graafik 3
N - võimsus - kasutegur Valem Mille arvutamiseks kasutatakse Tähised tihedus raskusjõud rõhk vedeliku samba rõhk üleslükke jõud keha mass kiirus töö võimsus kasutegur Q soojushulk Soojushulk c erisoojus m mass - algtemperatuur - lõpptemperatuur l - sulamissoojus Erisoojus L - aurustumissoojus Sulamissoojus Aurustumissoojus I voolutugevus q elektrilaengu suurus t aeg U pinge R juhi takistus r - eritakistus
Eesti Maaülikool VLI Toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia osakond VEEBOILERI SOOJUSLIK JA HÜDRAULILINE PROJEKTARVUTUS Praktiline töö nr 5 Koostas: Gerda Niilo Juhendas: Tauno Mahla Tartu 2010 1. Sissejuhatus Töö eesmärgiks on välja selgitada veeboileri kaod tootmise liinis,peamised ehituslikud näitajad, küttepinna arvutused ja veel välja tuleb selgitada pumba tootmisvõimsus. Need kõik andmed on olulised kui planeerida tootmisliini või ükskõik , kus kasutatakse veeboilerit. Veebolieri töö ülesanne on 25 kraadine vesi, mis pumbatakse boilerisse, üles soojendada 80kraadini. Selleks tehakse vajalikud arvutused, võttes arvesse vee füüsikalised omadused, vee voolukiirus aparaadis, aparaadi soojuskoormus, auru kulu antud protsessi läbiviimiseks, sooju
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING Kodused ülesanded Õppeaines: Hüdro- ja pneumoseadmed. Variant 4 Õpperühm: KMI 51/61 Üliõpilane: Margus Erin Kontrollis: Lektor Rein Soots Tallinn 2010 SISUKORD Ülesanne 2 ............................................................................................................................. 3 Ülesanne 3 ............................................................................................................................. 4 Ülesanne 4 ............................................................................................................................. 6 Ülesanne 6 ............................................................................................................................. 8 Ülesanne 8 ............................................................................................................................. 9 Üles
T2 = ? seega ka arvutustes tuleb kasutada absoluutset temperatuuri. Isobaarsel protsessil rõhk ei muutu p = const. Lähtudes ideaalse ideaalse gaasi olekuvõrrandist pV = N k T võime väita, et isobaarilisel protsessil muutub gaasi ruumala võrdeliselt tema temperatuuriga ehk teisiti väljendades: ruumala ja temperatuuri jagatis on jääv suurus V = const. T Sellest lähtudes võime gaasi alg- ja lõppoleku kohta kirjutada V1 V2 = , T1 T2 millest lõpptemperatuur V2 T1 T2 = . V1 Kuna V2 / V1 = 0,9 , siis arvutamine annab T2 = ( 0,9 303 ) K = 273 K . Vastus: gaasi tuleb isobaariliselt jahutada temperatuurini 273 K (0 0 C). Näidisülesanne 8. Temperatuuril 30 0 C on gaasi rõhk anumas 150 kPa. Kui suur on gaasi rõhk samas anumas temperatuuril -30 0 C? 9 Lahendus. Antud: p1 = 150 kPa Teeme ülesande algandmeid kajastava joonise (Celsiuse kraadid
.....................................8 16.Erisoojuse def....................................................................................................................................8 17.Soojusmahtuvuse def........................................................................................................................ 8 18.Erisoojuste liigitused ja mõõteühikud...............................................................................................8 19.Isobaarne isohoorne erisoojus ( Mayer'i võrrand).........................................................................8 20.Keskmine ja tõeline erisoojus (nende määramine, soojushulga arvutuslik määramine erisoojuse abil)........................................................................................................................................................ 9 21.Entalpia mõiste ja matemaatiline avaldis..........................................................................................9 22
= 0): dl = – du . Isohoorne protsess (dv = 0): dq = du . 9. Entalpia. Termodünaamilise keha entalpiaks H nimetatakse siseenergia (U) ja rõhuenergia (pV) summat. H = U + pV, J . Erientalpia h = H/M = u + pv, J/kg. Entalpia põhimõõtühik on džaul (J). Entalpia antakse tavaliselt keha 1 kg kohta (erientalpia): h = H/M J/kg (M on keha mass). Süsteemi entalpia on ekstensiivne suurus, keha ühiku kohta antuna aga intensiivparameeter. Entalpia on olekufunktsioon : Kuna ideaalgaasi erisoojus sõltub ainult temperatuurist, siis määrab ka entalpia üksnes temperatuur. Entalpia kui olekufunktsiooni muutus ringprotsessis. 10. Entroopia. Entroopiat ei ole võimalik otseselt mõõta. Küll on aga võimalik entroopiat etteantud tingimustel ja vajalike andmete olemasolul arvutada. Tagastatav protsess: ds=dq/T (T on suurem nullist) kui dq on suurem nullist siis s kasvab ja kui dq väiksem nullist siis s kahaneb. Tagastamatutes, e reaalsetes
erisoojuseks ning ta arvutatakse valemist (38) c = Q / (m T) (39) Aine erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mida on vaja anda massiühiku kuumutamisel temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. SI-süsteemis mõõdetakse soojust dzaulides (J), temperatuuri Kelvini skaala järgi (K). Soojustehnikas on säilinud ka mittesüsteemne soojushulga ühiku kalor (kal) ja kilokalor (kkal). Seega erisoojuse ühikuks SI-süsteemis on J/kgK, kasutusel vahel ka kkal/kgK ja kal/g0C 1 kal = 4,187 J Tahkete ainete ja vedelike erisoojus alati positiivne, see tähendab, et soojuse andmisega kaasneb alati temperatuuritõus. Gaasi erisoojus oleneb soojusvahetusest keskkonnaga. Gaas soojenedes võib paisuda ja teha tööd, st võib vahetada ümbritseva keskkonnaga soojust ja tööd. Gaasi poolt saadav soojushulk võib olla erinev erinevatel soojusvahetusprotsessidel ja ei olene gaasi alg-ja
Valime mootori MT100LB, Pn = 3,0 kW, nn = 1430 min-1, n = 80%, Mn = 20 Nm, m = 24 kg, B klassi mähise isolatsioon 130 °C. Kui ei ole selgelt arusaadav, et tegemist on lühiajalise tööga, siis võrdleme töökestust mootori soojenemise ajakonstandiga. Mootor soojeneb püsivtemperatuurini (3...5)Ts kestel cmn Ts = , Pn (1 - n ) kus c on mootori põhimaterjali (kere) erisoojus, J/(kgK), m mootori mass, kg, mootori pinna ületemperatuur, K. 397 24 80 0,85 Ts = = 1439,8 s= 24,0 min. 3000 (1 - 0,85) Et 11,83 < 324 on kindlasti tegemist lühiajalise tööga (S2). Kestva töö mootori (S1) ülekoormamise võimaluse lühiajalisel tööl arvutame valemiga P Pl = +1 tl
63. Te soovite liigutada oma 40.0 kilogrammise massiga diivanit 2.5 m kaugusele, aga laud on ees. Te peate lohistama seda esmalt 2.0 m paremale ja siis 1.5 m otse. Kui palju tööd tuleb teha rohkem, kui hõõrdetegur on 0.200? TEMPERATUUR JA SOOJUS 64. Mees, kelle mass on 80 kg, vaevleb 39-kraadises palavikus. Normaalne kehatemperatuur on 37°C. Eeldades, et inimene koosneb põhiliselt veest, arvutada soojushulk, mis on vajalik sellise palaviku tekitamiseks. Vee erisoojus on 4190 J/kg K. 65. Te disainite elektroonikaskeemi jaoks ränielemendi, mille mass on 23 mg. Voolu võimsus on 7.4 mW. Kui kiiresti tõuseb elemendi temperatuur? Räni erisoojus on 705 J/kg K. 66. Geoloog hakkab alumiiniumkruusist hommikukohvi jooma. Kruusi mass on 120 g ja temperatuur 20.0°C. Geoloog valab sinna 300 g kohvi, mille temperatuur on 70.0°C. Milline on kohvi temperatuur siis, kui kruusi ja kohvi vahele on just saabunud soojuslik tasakaal
Rõhu saame valemist . Asendades saame , millest järeldub, et energia on võrdelises sõltuvuses temperatuurist. Ruutkeskmist kiirust saab leida ka valemiga , keskmise kiiruse saab valemist , molekulide tõenäoline kiirus . · Molekuli ruutkeskmise kiiruse valem: rakendused. · Soojusmahtuvus, erisoojus, moolsoojus: dimensioonid. soojusmahtuvus soojushulk dzaulides (J), mis tõstab keha temperatuuri ühe kelvini (K) võrra. 1 kalor (cal) = 4,1868 J. erisoojus soojushulk (J), mis tõstab antud aine massiühiku (kg) temperatuuri 1 K võrra. moolsoojus = soojushulk (J), mis tõstab antud aine ühe mooli temperatuurir 1 K võrra. · Vabadusastmete arv ja moolsoojuste leidmine.
paisumisel (kasulikku) tööd, on A positiivne ( A > 0), juhul kui aga keha kokkusurumiseks tehakse (välist) tööd, on A negatiivne ( A < 0). Keha siseenergia on molekulide soojusliikumise summaarne kineetiline energia ja molekulide vastastikmõju potentsiaalse energia summa, ideaalse gaasi korral aga summaarne kineetiline energia. Soojushulk on energia, mis antakse kehale soojendamisel, või võetakse kehalt jahutamisel. Soojushulk arvutatakse valemist Q = c m T , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja T temperatuuri muut. Isobaarsel protsessil tehtud töö A = p V , kus p on rõhk ja V ruumala muut. 1 Näidisülesanne 1. Gaas sai soojushulga 100 J ja tegi tööd 140 J. Kuidas ja kui palju muutus tema siseenergia? Lahendus. Teeme lihtsa joonise, mis Antud: näitab, et gaas saab mingi Q = 100 J soojushulga ja teeb paisumisel A = 140 J mingi hulga tööd. U = ?
Ruutfunktsioon Sissejuhatav kordamine 1. Teosta tehted. Vastustes vabane negatiivsetest astendajatest. 3 1 2 3 1 a) 2 a b c 3 Lahendus: ; 1 4 2 s 3 t b) 4 5 3 4 s t Lahendus: . 2. Lihtsusta avaldis. a) xy(x + 3y) + (x + y)(x2 2xy y2) Lahendus: xy(x + 3y) + (x + y)(x2 2xy y2) = = x2y + 3xy2 + x3 2x2y xy2 + x2y 2xy2 y3 = = x 3 y3 = = (x y)(x2 + xy + y2) b) (3a 2)2 + (2 + 3a)(2 3a) Lahendus: (3a 2)2 + (2 + 3a)(2 3a) = 9a2 12a + 4 + 4 9a2 = = 8 12a 3. Lahenda võrrand. a) 24x2 + 5x 1 (24x2 6x 12x + 3) = 111 Lahendus: 24x2 + 5x 1 (24x2 6x 12x + 3) = 111; 24x2 + 5x 1 24x2 + 6x
KOOLIFÜÜSIKA: MEHAANIKA3 (kaugõppele) 3. IMPULSS, TÖÖ, ENERGIA 3.1 Impulss Impulss, impulsi jäävus Impulss on vektor, mis on võrdne keha massi ja tema kiiruse korrutisega r r p = mv . Mehaanikas nimetatakse impulssi vahel ka liikumishulgaks. See on vananenud mõiste ja selle kasutamine ei ole otstarbekas. Nii näiteks on ka elektromagnetväljal impulss, mille üheks avaldusvormiks on valgus rõhk. 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 k
du/dx - kiiruse gradient. Sisehõõrdetegur avaldub 2 m R = T 1/2 . (15) 3 d2 µ 3 Oluline järeldus - sisehõõrdetegur on võrdeline ruutjuurega temperatuurist. Kõik ülekandenähtused on arvutatavad ühise skeemi alusel. Vastavate tegurite vahel kehtib seos _ = cV D = cV , (16) kus - gaasi tihedus, cV - erisoojus konstantsel ruumalal (selle mõiste selgitus tuleb allpool). Termodünaamilise süsteemi siseenergia Termodünaamika kõige laiemas mõttes uurib energia muun-dumist ühest liigist teise ning neid muundumisi iseloomus-tavaid kvantitatiivseid seoseid. Kui molekulaarkineetiline teooria võimaldab saada küllalt üksikasjaliku informatsiooni aine ehitusest ja omadustest, siis termodünaamiline meetod, mis ei ütle midagi aine mikroskoopilisest ehitusest, annab seosed aine
keemistemperatuuril, mis sôltub ka välisrôhust. Aurumiseks kulub soojushulk: Q = L . m , kus m - mass (kg) L - aurustumis- ehk kondenseerumissoojus (J/kg). See (L) näitab energiahulka, mis kulub 1kg antud vedeliku aurustamiseks jääval temperatuuril (tavaliselt keemistemperatuuril). Kondenseerumisel jälle sama energia vabaneb: Q = _L . m Soojenemisel ja jahtumisel: Q = c . m . (t2_ t1) t1 - algtemperatuur (oC) t2- lôpptemperatuur (oC) m - keha mass (kg) c - erisoojus, mis sôltub ainest ja selle soojenemise protsessist. Erisoojus näitab,kui suur energiahulk kulub 1kg antud aine soojendamiseks 1oC vôrra. [J/(kg.K)], [J/(kg.C)] Adiabaatiliseks nim. protsessi, kus puudub soojusvahetus väliskeskkonnaga, kuid see vôib säilida süsteemi erinevate osade vahel. See on soojusliku tasakaalu vôrrand : Q1+ Q2+ Q3+ ... = 0 Siin on näha, et kôikide süsteemisiseste
R=p/px px antud temperatuurile vastava küllastunud auru mass 47. Termodünaamika I printsiip Süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q=U+A; Q - gaasile juurdeantav soojushulk, U - gaasi sisenergia muut ja A gaasi kokkusurumisel tehtud töö.Kuna soojus ja töö on ekvivalentsed energiaga, võib ka öelda, et energia ei teki ega kao, vaid läheb ühest liigist teise. 48. Soojushulk( ) ja erisoojuse liigid- iseloomustab soojusülekandel üleantavat energiahulka Q = CdT=cmdT. , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja Dt keha temperatuuri muut. c-erisoojus, -sulamis või tahkestumissoojus r-aurustumis- või kondenseerimissoojus 49. Gaasi töö ruumala muutumisel A=Fx Rõhk kolvile p=F/s F=pS Ruumala suurenemine V=xs x=V/S A=Fx=pS(V/S)=pV 1.Isoterm- 100% saad tood 2.isobar-0-100% 3.Isohoorne 0% 4.Adiobaatiline Q=0 50
Termodünaamilise keha erisoojused. Termodünaamilise keha erisoojuseks nimetatakse soojushulka, mis on vaja anda teatud kogusele ainele temperatuuri tõstmiseks ühiku (1K) võrra: c=dq/dT. Eristame 3-e erisoojust: 1.Masserisoojus c. Erisoojust 1kg aine kohta nim. masserisoojuseks [J/kg•K] . 2. Mahterisoojus c` [J/m3•k]. Mahterisoojus kuumutamise tulemusena ei muutu . 3.Moolerisoojus C=c [J/(kmol•K).]. Kahte viimast kasutatakse peamiselt gaasiliste kehade puhul. Temperatuuri kasvades erisoojus kasvab. Tõeliseks erisoojuseks- nim. erisoojust, mida keha omab c=dq/dt = limq/t. Td-s leiavad kõige ulatuslikumat praktilist rakendust td-lise keha isobaariline (püsival rõhul) ja isohooriline (püsival mahul) erisoojus Termodünaamilise keha entalpia. Entalpia h on siseen u ja rõhuenergia pv summa: h=u+pv [J/kg]. Arvuliselt on võrdne tööga, mis on vaja, et viia gaas mahuga v vaakumist ruumi rõhuga p. Entalpia antakse keha 1kg kohta. Entalpia on ekstensiivne suurus
Tallinna Tehnikaülikool Soojustehnika Instituut Soojuspumbad Õppeaine kood: MSJ0120 Õppejõud: Andrei Dedov Sissejuhatus ...Energia hinna tõus ja kliimamuutus panevad inimesi otsima alternatiivseid küttelahendusi... Soojuspump on energeetiline seade, mis kasutab soojuse tootmiseks ümbritsevasse keskkonda salvestunud soojusenergiat. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 2 Soojustransformaatorid Termodünaamika teise seaduse Clauciuse sõnastus: Soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kehalt kuumemale, st ei ole võimalik niisugune protsess, mille ainsaks tulemuseks on soojuse ülekandmine külmemalt kehalt kuumemale. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 3 Soojustransformaatorid Soojustransformaatorid Soojuspumbad Külmutus- (jahutus) seadmed Soojuspump-külmutusseadmed 12/11/10
mõju keskmise potentsiaalse energia absoluutväärtusest väiksem, tahkistes aga veelgi väiksem - seetõttu on agregaatolekuks vedel või tahke kuju. Energiahulka, mida keha soojusvahetuse teel saab või ära annab, nimetatakse 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
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..........................................................................................................................
! Absoluutselt musta keha integraalne kiirgamisvõime on võrdeline keha absoluutse temperatuuri neljanda astmega: (vihikus valem) Soojusülekanne kiirgusega Kiirgusega energiaülekanne toimub alati suvaliste kehade vahel, sest kõik kehad kiirgavad (T on suurem kui 0) (Edasi vihikus ) Soojuskiirguse mõju Ülesanne 3. Oletame, et meil ühikuline kuup, mis täidetud veega ja mille ülatahule langeb kiirusvoog 1 W ruutmeetrile. Leida kui kiiresti kasvab kuubi temperatuur 1 kraadi võrra. Vee erisoojus on 2300 J/kg K . Soojuskiirguse mõju 2 · Arvutame näite põhjal sama maakera jaoks, · Lihtsustame, jagades maakera ruutmeetrise pindalaga sammasteks, mille kõrguseks hindame 4 km õhku normaalntingimustel ja aluseks 100m vett · Kui kiiresti soojeneb, kui kiirgusvoog 1 W ruutmeetrile? Kokkuvõte · Soojuse ülekanne on oluline energia ülekande viis · Kliimamuutused on sisuliselt soojuse ülekande toimimine
Mahterisoojus kuumutamise seotud kehade ümberpaiknemisega ruumis või tulemusena ei muutu . 3.Moolerisoojus C=µc [J/ süsteemiväliste parameetrite muutusega. 2.Energia (kmol·K).]. Kahte viimast kasutatakse peamiselt otsest üleminekut ühelt kehalt teisele ilma väliste gaasiliste kehade puhul. Temperatuuri kasvades parameetrite muutusteta (kõrgema temp. kehalt erisoojus kasvab. Tõeliseks erisoojuseks- nim. madalama temp. kehale), sellist ülekande vormi nim. erisoojust, mida keha omab c=dq/dt = limq/t. soojuseks. Soojusvahetus, levi- soojusevormis 13.Termodünaamilise keha entalpia. Entalpia h on ülekantud energiat nim. soojushulgaks. Tähistatakse Q- siseen u ja rõhuenergia pv summa: h=u+pv [J/kg]. [J]. q=Q/M [J/kg]
Temperatuur T iseloomustab keha soojuslikku seisundit ja on määratud keha molekulide 3 J soojusliikumise kineetilise energiaga: E = k T , kus k = 1,38 10-23 on Boltzmani konstant. 2 K 0 K = -273 oC . Soojushulk Q on siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel: 1. temperatuuri muutumisel Q = c m ( t2 - t1 ) , kus c on erisoojus 2. sulamisel ja tahkumisel Q = m , kus on sulamissoojus 3. aurustumisel ja kondenseerumisel Q = L m , kus L on aurustumissoojus 4. kütuse põlemisel Q = q m , kus q on kütteväärtus 1 Gaasi rõhk p on tingitud gaasimolekulide põrgetest vastu anuma seinu p = m0 n v 2 , kus m0 on 3
Temperatuur T iseloomustab keha soojuslikku seisundit ja on määratud keha molekulide 3 J soojusliikumise kineetilise energiaga: E = k T , kus k = 1,38 10-23 on Boltzmani konstant. 2 K 0 K = -273 oC . Soojushulk Q on siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel: 1. temperatuuri muutumisel Q = c m ( t2 - t1 ) , kus c on erisoojus 2. sulamisel ja tahkumisel Q = m , kus on sulamissoojus 3. aurustumisel ja kondenseerumisel Q = L m , kus L on aurustumissoojus 4. kütuse põlemisel Q = q m , kus q on kütteväärtus 1 Gaasi rõhk p on tingitud gaasimolekulide põrgetest vastu anuma seinu p = m0 n v 2 , kus m0 on 3
Tallinna Tehnikaülikool Mehhatroonikainstituut Jüri Kirs, Kalju Kenk Kodutöö D-2 D'Alembert'i printsiip Tallinn 2007 Kodutöö D-2 D'Alembert'i printsiip Leida mehaanikalise süsteemi sidemereaktsioonid kasutades d'Alembert'i printsiipi ja kinetostaatika meetodit. Kõik vajalikud arvulised andmed on toodud vastava variandi juures. Seda, millised sidemereaktsioonid süsteemi antud asendis tuleb leida, on samuti täpsustatud iga variandi juures. Variantide järel on lahendatud ka rida näiteülesandeid koos põhjalike seletustega. Näiteülesandeid d'Alembert'i printsiibi kohta võib lugeda ka E. Topnik' u õpikus ,,Insenerimehaanika ülesannetest IV. Analüütiline mehaanika", Tallinn 1999, näited 14-17, leheküljed 39-49. Kõikides variantides xy-tasapind on horisontaalne, xz- ja yz-tasapinnad aga on vertikaalsed. Andmetes toodud suurused 0 ja 0 on vastavalt pöördenurga ja
Kuna kuumavee katlad töötavad otsevoolu reziimis jäävad mõned loomuliku ringlusega aurukatla ringluskontuuri elemendid nagu trummel ja laskuvtorud sooja vee tootmisel ülearuseks. Seetõttu on loodud spetsiaalsed kuumaveekatlad, mille metallimahukus tuleb oluliselt väiksem kui ümberkohandatud aurukatlal. Kuumaveekatelde areng sai alguse malmist sektsioonkatlast ja jätkus sektsioonkatelde täiustamise kaudu. Ka esimesed teraskatlad koosnesid sektsioonidest. Paralleelset terasest sektsioonkatelde arenguga toimus horisontaalsete leek-suitsutorukatelde kasutuselevõtt. Spetsiaalsete soojavee katelde võimsus ulatub 200 MW ja üle selle. Uue põlvkonna leek-suitsutorukatelde võimsus ulatub 10 MW. Soojaveekatlad töötavad otsevooluseadmetena. Vaatamata sellele on soojavee katelde põhiprobleemiks soojuskandja ühtlane jaotamine torupaneelides. Torude otsad on kollektorite külge keevitatud, ühe kollektori küljes on terve hulk torusid. Ühe
1. Auto sõitis Tallinnast Tartusse, vahemaa oli 200 km. Esimesel 100 km-l oli kiirus 50 km/h, siis aga 100 km/h . Missugune oli keskmine kiirus? Teel oldud aeg t=100/50+100/100=2+1=3h. Keskmine kiirus v=200/3=66.6km/h. Kiirus ei keskmistu mitte läbitud teepikkuse, vaid teel oldud aja kaudu. 2. Paadiga tuli mööda jõge ära käia naaberkülas, mis asetses 5 km allavoolu. Sõudja suutis paadi kiiruse hoida 5km/h vee suhtes, voolu kiirus oli 3 km/h. Kui kaua aega oli sõudja teel? Sinna sõitis kiirusega 5+3=8km/h, aeg 5/8=0.625h. Tagasi sõitis kiirusega 5-3=2km/h, aega 5/2=2.5h. Kokku oli teel 3.125h=3h 7min 30s. Lisaküsimus: kui kaua oleks sõudja teel olnud kui voolu kiirus oleks olnud 5 km/h? (Ei saabugi tagasi). 3. Kui kõrge on torn, kui sellelt kukkuv kivi langeb 3s? Valem: s=at2/2=9.8*32/2=44.1m. Kiirendusega liikudes läbitud teepikkus suureneb aja ruuduga võrdeliselt. 4. Tütarlapselt korvi saanud noormees hüppas 300 m kõrguse pilvelõhkuja katuselt alla. Kui kaua oli t
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
