võivad liikuda kaootiliselt. 2. Ideaalne gaas 1)molekulid on punktmassid 2)molekulide põrked on elastsed seintega ( kiiruse väärtus ei muutu) 3)molekulide vahel puudub vastastikmõju. 4. pV = mRT/M p-rõhk-Pa , v-ruumala-m3, m-mass-kg, R-universaalne gaasi konstant 8,31y/mol*K, T-absoluutne temperatuur-K, M-molaarmass-kg/mol 5. isotermiline on gaasi oleku muutus mille korral on temperatuur jääv. 7. isokooriline on gaasi oleku muutus mille korral on rõhk jääv. 8. isobaariline on gaasi oleku muutus mille korral on rõhk jääv. 9. Termodünaamika I seadus : gaasile antud soojus hulga arvel suureneb tema siseenergia ja gaas võib teha mehaanilist tööd. Q = U+A 10. Termodünaamika II seadus : soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehale kuumemale. 13. Difusioon, nähtus kus ained segunevad iseenesest. Gaasi halvast soojusjuhtivusest. Molekulid põrkuvad aeglaselt.
(mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). Isoleeritud süsteem puudub nii energia- kui ka ainevahetus. Väliskesskonnaga pole ei mehhaanilist ega soojuslikku kontakti. Adiabaatne süsteem soojusvahetus väliskeskkonnaga puudub Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatne protsess puudub soojusvahetus Isotermiline protsess temperatuur konstantne Isobaariline protsess rõhk konstantne Isokooriline protsess ruumala konstantne Paisumistöö töö, mis on tingitud ruumalamuutusest Kasulik töö töö. mis ei ole seotud rummalamuutusega (näiteks akus või kütuseelemendis toimuva keemilise reaktsiooni töö) Soojusmahtuvus C on soojushulk, mis kulub, et tõsta keha soojust 1 kraadi võrra Erisoojus Ce soojushulk, mis kulub 1 g aine temperatuuri tõstmiseks 1° võrra Moolsoojus Cm soojushulk, mis kulub 1 mooli aine temperatuuri tõstmiseks 1° võrra.
null ja kraad vastab Celsiuse skaala kraadiga t=-273°C T= t+273 T=0 K t= T-273 Ideaalse gaasi üles. P*V=m/M*RT M gaasi mass kg M- molaarmass kg/mol P rõhk Pa V- ruumala m³ T- abs.temp. K R- universaalne gaasi kostants R=8,31 J/mol*k P=m*R*T/M*V Isoprotsessid ..., protsessid kus üks gaasi olekuparameeter ei muutu iso-sama 1)isotermiline protsess Temp.ei muutu Rõhk on pöörvõrdeline ruumalga p1V1=p2V2 2)isobaariline protsess p ei muutu ruumala on võrdeline temperatuuriga V1=T1 V2=T2 3)isokooriline protsess ei muutu Rõhk on võrdeline temp p1=T1 p2=T2
13.Termodünaamika käsitleb soojusnähtusi, eemaldamata seejuures aine molekulaarset ehitust. 14.Kehade siseenergiat saab vähendada temperatuuri muutmisega ja töö tegemisega. 15.Siseenergia on molekulide kineetiline ja potensiaalne energia. 16.Soojusvahetuseks nimetatakse soojuse kandumist ühelt kehalt teisele. 17.Isoprotsessiks nimetatakse protsessi, kus üks olekuparameeter on konstantne. 18.Isotermiline protsess- T on konstantne. Isobaariline protsess- P on konstantne. Isokooriline protsess- V on konstantne. 19.Graafikud!!!
273 K on 0°C 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. Protsess – gaasi oleku muutus Isoprotsess – gaasiga toimuv protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb muutumatuks Isotermiline protsess (T) – selle käigus ei muutu gaasi temperatuur Isobaariline protsess (p) – … ei muutu gaasi rõhk Isokooriline protsess (V) – … ei muutu gaasi ruumala 9. Esita ideaalgaasi olekuvõrrand, mis on isoprotsesse kirjaldavate võrrandite üldistus. pV= RT
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 protsessil on gaasi rõhu ja temperatuuri suhe jääv.
Temp. p=C1*1/v Boyle Mariote seadus : 2. V=const. p=C2*T(Charlesi seadus) 3. P=const. V= C3*T . Gay Lussaci seadus - 3 seadust võttis kokku üheks Clapeyrom, tema järgi ühe mooli kohta kehtib seadus pv= RT (r- universiaalne gaasi constant.) Isoprotsessid - protsessid, kus üks parameteeter jab konstantseks. Siin eeldame, et aine kogus ei muutu. 1) Isobaariline(horisontaalne) Suuremal rõhul muutub gaasi ruumala sama temperatuuri muudu juures vähem. 2) isokooriline(Vertikaalne) Suurema ruumala korral muutub sama temp. muudu juures rõhk vähem. 3) isotermiline(kaar) Väiksemal temp. toimub rõhu muutus kiiremini. Fluktuatsioon - erinevus tasakaaulu olekust. Igal termodünaamilisel süsteemil on oma tasakaaluolek. Süsteem püüdleb tasakaaluoleku poole. Mikrokäsitluses tähendab see osakeste ühtlast jaotumist. ÜL: mo ühe molekuli mass, iga aine molekulil on mass, v kiirus, v´- molekulide liikumise keskmine kiirus.
Isoprotsess- selline gaasiga toimuv protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb muutumatuks. Protsess- gaasi oleku muutus(gaasiga toimuv protsess) Isotermiline- antud gaasikogusega toimuval isotermilisel protsessil on gaasi rõhu ja ruumala korrutis jääv (pöördvõrdeline sõltuvus ruumala ja rõhu vahel) (T const) Isobaariline- antud gaasikogusega toimuval isobaarilisel protsessil on gaasi ruumala ja temperatuuri suhe jääv. ( p const.) Isokooriline- antud gaasikogusega toimuval iskoorilisel protsessil on gaasi poolt avaldatud rõhu ja temperatuuri suhe jääv (V const) 9. Esita ideaalgaasi olekuvõrrand, mis on isoprotsesse kirjaldavate võrrandite üldistus. Ideaalgaasi olekuvõrrand on PV=zRT P-rõhk V-ruumala z-ainehulk R- universaalne gaasikonstant T-temperatuur
seisavad paigal (soojusliikumist 0 K juures ei oleks). 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. Gaasi oleku muutust. Selline gaasiga toimub protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb.Isotermiline protsess p*V = const P=const/v. Isobaariline V/T=const. Isokooriline p/T=const. Antud gaasikogusega toimuval XXXX protsessil on XX ja XX suhe jääv. 9. Esita ideaalgaasi olekuvõrrand, mis on isoprotsesse kirjaldavate võrrandite üldistus. pV= RT, kus =ainehulk, R universaalne gaasikonstant.
Tasakaalu korral on Homogeenne süsteem süsteem, mille omadused on kõikide reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonid tema kõigis osades ühesugused või muutuvad ühest kohast omavahel seotud. teise üleminekul pidevalt. TDI energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia Isobaariline protsess P=const kui olekufunktsiooni olemasolu. Kõigi energialiikide Isokooriline protsess V= const summa süsteemis on jääv suurus. Süsteemi siseenergia Isoleeritud süsteem puudub nii energia- kui ka kajastab sooja ülekannet ja süsteemis tehtud tööd. U=Q-W ainevahetus, väliskeskkonnaga pole ei mehaanilist ega TDII Määrab iseeneslike protsesside suuna, järeldub soojuslikku kontakti. entroopia kui olekufunktsiooni olemasolu. Kõik protsessid
Lainega kandub edasi akustiline energia. Laine põhivõrrand x=Asin(t-);=s/v, s-teepikkus v-kiirus. Interferentsiks nim koherentsest lainete liitmist. Koherentseks nim ühesuguse sagedusega laineid, millede faaside vahe ei muutu aja jooksul. Difraktsiooniks nim laine paindumist oma teel seisva tõkke taha. Isobaariline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0°C Isokooriline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 0°C Isotermiline protsess on protsess, kus konstantsel temperatuuril (t 0) on antud gaasihulga ruumala (V) pöördvõrdeline rõhuga (p) Bernoulli võrrand statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega () on staatiline rõhk (p),
arv Avatud süsteem keskkonnaga energiavahetus ja ainevahetus Suletud süsteem kesskkonnaga ainult energiavahetus Isoleeritud süsteem keskkonnaga puudub igasugune vahetus, aine või energia Adiabaatne süsteem keskkonnaga ei vaheta soojust (q) Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatne protsess protsess, kus soojus (q) ei kandu üle Isotermiline protsess T=const (T-temp.) Isobaariline protsess P=const (P-rõhk) Isokooriline protsess V=const (V-ruumala) Paisumistöö töö, mis on seotud ruumalamuutusega Kasulik töö töö, mis ei ole paisumistöö (s.t. näiteks mootori töötamise töö) 1 Füüsikaline keemia Kristian Leite Materjalid/ainet andis Kalju Lott Soojusmahtuvus C on soojushulk, mis kulub, et tõsta keha soojust 1K võrra
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. temp. on antud gaasihulga ruumala pöörvõrdeline rõhuga. pV=const e p1/p2=V1/V2 p- rõhk v-ruumala Isobaariline protsess – protsess, kus temp tõusmisel 10C võrra suureneb gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 00C. V1/V2=T1/T2 Isokooriline protsess – protsess, kus temp tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 00C. p1/p2= T1/T2 12. Ideaalse gaasi olekuvõrrand – Ideaalne gaas on gaas, mille molekulide vahel vastastikuse mõjutuse jõud puuduvad. Clayperoni võrrand e. ideaalse gaasi oleku võrrand : pV=m/μ·RT (R-univ gaasi konst 8,31·103J/kmol·K) m-mass V-ruumala T-Temperatuur(K) μ- gaasimoolimass p-rõhk 13
U-siseenergia, A-töö välisjõudude vastu). Soojushulga (Q) ühiluks on (J). 25.Isotermiline protsess - isot nim protsessi siis ,kui gaasi temp ei muutu . pV=const e p1/p2=V1/V2 p-rõhk v-ruumala 26.Isobaariline pr kui gaasi olek muutub konstantsel rõhul (p=const) e V 1/V2=T1/T2 v- ruumala T-temperatuur Temperatuuri tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 00C. 27.Isokooriline pr Sellel protsessil jääb konst ruumala (V=const) t/p=const p 1/p2=T1/T2 p- rõhk T-temperatuur Temp tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temp 00C. 28.Ideaalne gaas on gaas ,mille molekulide vahel vastastikuse mõjutuse jõud puuduvad. Clayperoni võrrand e ideaalse gaasi oleku võrrand : pV=m/·RT (R-univ gaasi konst 8,31·103J/kmol·K) m-mass V-ruumala T-Temperatuur(K) -gaasimoolimass p-rõhk 29
eksotermiline protsess – energia/soojus eraldub ΔH < 0 nt: keemiliste sidemete moodustamine / ühinemisreaktsioonid; tahkumine, kondensatsioon endotermiline protsess – energia/soojus neeldub ΔH > 0 nt: keemiliste sidemete lõhkumine / lagunemisreaktsioonid; sulamine, aurustumine adiabaatiline protsess – energia/soojusvahetus puudub protsessid olekuparameetrite järgi isotermiline protsess – const temperatuur isobaariline protsess – const rõhk isokooriline protsess – const ruumala SISEENERGIA süsteemi koguenergia E E = Ekin. + Epot + U Ekin ja Epot – süsteemi kui terviku kineetiline ja potentsiaalne energia U - siseenergia siseenergia U J/mol – süsteemi moodustavate osakeste liikumise ja vastastikuste seoste energia. isoleeritud süsteemis U=const ja U = 0, st koguenergia on jääv. siseenergia muut U = w + q w – süsteemi poolt/suhtes tehtud töö
(elektronjuhtivus) p-pooljuhid ei muutu. Isoprotsesse on: (aukjuhtivus). 4. isobaariline, isohooriline, Soojusmasina kasutegur. isotermiline. Isotermiline Carno't ringprotsess protsess on protsess, kus -Soojusmasina kasutegur = konstantsel temperatuuril (t°) on antud gaasihulga ruumala temperatuuril 0 °C. (V) pöördvõrdeline rõhuga (p). Isokooriline protsess on Isobaariline protsess on protsess, kus temperatuuri protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 °C võrra suureneb tõusmisel 1 °C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0 °C.
olekuparameetrist (p, V, T) ei muutu. Isobaariline protsess, kui gaasi rõhk ei V V V kahe oleku võrdlemisel saame T = T 1 2 muutu (Gay-Lussaci seadus): = const ; T 1 2 ehk V1T2 =V2T1 . Isokooriline protsess, kui gaasi ruumala ei muutu (Charles'i p p p kahe oleku võrdlemisel saame T = T ehk p1T2 = p2T1 . 1 2 seadus): = const ; T 1 2 Isotermiline protsess, kui gaasi temperatuur ei muutu (Boyle'i - Mariotte'i seadus: pV = const ; kahe oleku võrdlemisel saame p1V1 = p2V2
mõõtmeid ja vastastikmõju. Ideaalse gaasi mudel: a) molekulid on punktmassid b) molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c) molekulide vahel ei ole vastastikmõju (tõmbe-ega tõukejõude) 37. Isotermiline protsess gaasi oleku muutus, mille korral temperatuur on jääv. 38. Isobaariline protsess gaasi oleku muutus, mille korral rõhk on jääv. 39. Isokooriline protsess gaasi oleku muutus, mille korral ruumala on jääv. 40. Adiabaatiline protsess protsess, mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. 41. Soojusmasin masin, mis muundab soojust tööks. Soojusmasina põhiosad: 1) töötav keha gaas või aur 2) soojendi sellelt saab töötav keha soojushulga Q1 3) jahuti sellele annab töötav keha soojushulga Q2 42
mõõtmeid ja vastastikmõju. Ideaalse gaasi mudel: a) molekulid on punktmassid b) molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c) molekulide vahel ei ole vastastikmõju (tõmbe-ega tõukejõude) 37. Isotermiline protsess – gaasi oleku muutus, mille korral temperatuur on jääv. 38. Isobaariline protsess – gaasi oleku muutus, mille korral rõhk on jääv. 39. Isokooriline protsess – gaasi oleku muutus, mille korral ruumala on jääv. 40. Adiabaatiline protsess – protsess, mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. 41. Soojusmasin – masin, mis muundab soojust tööks. Soojusmasina põhiosad: 1) töötav keha – gaas või aur 2) soojendi – sellelt saab töötav keha soojushulga Q1 3) jahuti – sellele annab töötav keha soojushulga Q2 42
välisjõudude vastu. Q = U2 - U1 + A , kus Q - soojushulk U - siseenergia A - töö välisjõudude vastu Soojushulga ( Q ) ühikuks on dzaul ( J ). 22. Isotermiline protsess Isotermiline protsess on protsess kus konstantsel temperatuuril (t0 ) on antud gaasihulga ruumala (V) pöördvõrdeline rõhuga (p). 23. Isobaariline protsess Isobaariline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 0C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0 0C. 24. Isokooriline protsess Isokooriline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 0C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 0 0C. 25. Ideaalse gaasi oleku võrrand 26. Tahke keha soojuspaisumine 27. Aine agregaatoleku muutused 29. Soojusmasina kasutegur 31. Laengute vastastikune toime Elektrivälja tugevus-Laengud mõjutavad üksteist elektrivälja vahendusel. Iga laeng muudab ümbritseva ruumi omadusi. tekitab seal elektrivälja
kirjeldav koordinaat(x) muutub ajas siinus(või cos) 27.Isobaariline protsess: on protsess,kus temperatuuri funksiooni järgi.Harmooniliselt võngub näiteks ühtlaselt tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 nurkkiirusega() mööda ringjoont liikuva punkti(m) võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0°C. projektsioon(P). X=A0sin(t-0),x on hälve,A on 28.Isokooriline protsess: on protsess,kus temperatuuri amplituud.Võnkuva punkti kogu energia võrdub igal tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaashulga rõhk 1/273 ajahetkel kineetilise energia(Wk) ja potensiaalse energia võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 0°C. (Wp) summaga.W= Wk+ Wp=m2A20/2. 29.Ideaalse gaasi oleku võrrand:1.Ideaalse gaasi juures 16.Matemaatiline pendel: on kaalutu ja venimatu niidi me ei arvesta molekulide ruumala.2
Difraktsiooniks nim laine paindumist oma teel seisva tõkke taha. (1+t) joonpaisumis binoom (1+t) ruumapsiumis binoom 4.Bernoulli võrrand- Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega() on staatiline rõhk(p), vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu(gh) ja dünaamilise rõhu(v2/2)summa jääv suurus. p1+gh1+v12/2= p2+gh2+v22/2; v-kiirus 5.Isokooriline protsess on protsess,kus temperatuuri tõusmisel 1°C võrra suureneb iga gaashulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 0°C. Variant2 1.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 .m 0-seisumass ,c-valguskiirus ,v-kiirus m=m 0/ (1 - v / c) N 1
Ühikuks on J dünaamilise rõhu(v2/2)summa jääv suurus. p1+gh1+v12/2= p2+gh2+v22/2; v- 3.Matemaatiline pendel- on kaalutu ja venimatu niidi otsa riputatud punktmass. kiirus Selle abil saab arvutada raskuskiirendust ilma keha massi teadmata. Teada on 5.Isokooriline protsess on protsess,kus temperatuuri tõusmisel 1C võrra vaja õla pikkust(l) ja võnkeperioodi (T). T=2П √I /mgl kus I = ml 2 suureneb iga gaashulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 5.Tahke keha joonpaisumine – tahke keha joonmõõtmete muutumine temp 0C. Variant2 muutumisel.
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.Isokooriline protsess- Sellel protsessil jääb konst ruumala (V=const) t/p=const p1/p2=T1/T2 p-rõhk T- temperatuur Temp tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temp 00C Variant2 1.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 .m 0-seisumass ,c-
Q = U2 - U1 + A , kus Q - soojushulk U - siseenergia A - töö välisjõudude vastu Soojushulga ( Q ) ühikuks on dzaul ( J ). Isotermiline protsess on protsess kus konstantsel temperatuuril ( t0 ) on antud gaasihulga ruumala ( V ) pöördvõrdeline rõhuga ( p ). Isobaariline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 0C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt tempera- tuuril 0 0C . Isokooriline protsess on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 0C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust tempe- ratuuril 0 0C . 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47
Ühikuks on J dünaamilise rõhu(v2/2)summa jääv suurus. p1+gh1+v12/2= p2+gh2+v22/2; v- 3.Matemaatiline pendel- on kaalutu ja venimatu niidi otsa riputatud punktmass. kiirus Selle abil saab arvutada raskuskiirendust ilma keha massi teadmata. Teada on 5.Isokooriline protsess on protsess,kus temperatuuri tõusmisel 1C võrra vaja õla pikkust(l) ja võnkeperioodi (T). T=2П √I /mgl kus I = ml 2 suureneb iga gaashulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 5.Tahke keha joonpaisumine – tahke keha joonmõõtmete muutumine temp 0C. Variant2 muutumisel.
Tahked olekud võnguvad tasakaaluasendi ümber. Vahekaugused on väikesed. Vedelad olekud võnguvad ja vahetavad kohti. Vahekaugused on 10 korda suuremad kui tahkes aines. Gaasilise oleku vahekaugused on 100 korda suuremad. · Isoprotsessid Isotermiline protsess T= const p1/p2 = V2/V1 p;V muutuvad Isobaariline protsess p= const T1/T2 = V1/V2 T;V muutuvad Isokooriline protsess V = const T1/T2 = p1/p2 T;p muutuvad ELEKTROMAGNETISM · Elektrilaengu jäävuse seadus: suletud süsteemis laengute allgebraline summa on jääv. g1 +q2 +....qn = const Katsed näitavad, et samanimelised laengud tõukuvad ja erinimelised tõmbuvad. · Coulombi seadus: kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende
antud gaasihulga ruumala ( V ) pöördvõrdeline rõhuga ( p ). 0 8.4.Isobaariline protsess-on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 C võrra suureneb iga 0 gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0 C . 0 8.5.Isokooriline protsess-on protsess, kus temperatuuri tõusmisel 1 C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temperatuuril 00 C . 8.6.Tahke keha soojuspaisumine 8.7.Ideaalse gaasi olekuvôrrand 8.8.Wan-der-Walsi võrrand 8.9.Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand 8.10.Siseenergia vabadusastmed 8.11Ülekandenähtused gaasides 8.12.Aine agregaatoleku muutused Oleku muutus sõltub aine temperatuurist ja rõhust
22. Termodünaamika I prinsiip- süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu. (Q-soojushulk(1J), U- siseenergia, A-töö välismõjude vastu) 23. Isotermiline protsess- protsess kus const temp on antud gaasihulga V pöördvõrdeline rõhuga (p) 24. Isobaariline protsess- prots.kus temperatuuri tõstmisel 1 C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temp 0 C. 25. Isokooriline protsess- prot. Kus temp tõstmisel 1C võrra suureneb iga gaasihulga rõhk 1/273 võrra selle gaasihulga rõhust temp 0C. 26. ideaalse gaasi olekuvõrrand- lk 28 28. aine agregaatoleku muutused- 27. tahke keha soojuspaisumine- lk 27 29. aine oleku diagramm 30. soojusmasina kasutegur 31. laengute vastastikune toime- kehas võrdselt neg ja pos laenguid-keha neutraalne. Elektrilaengud on mateeria primaarseks oamduseks, elementaarosakeste lahutamatuks omaduseks. 32
V = const · Isobaariline protsess, kui gaasi rõhk ei muutu T ; kahe oleku V1 V2 = T võrdlemisel saame 1 T2 ehk V1T2 = V2T1 . p · Isokooriline protsess, kui gaasi ruumala ei muutu = const ; kahe oleku T p1 p2 = p1T2 = p2T1 T1 T2 võrdlemisel saame ehk . 13. · Keha siseenergiaks nim keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summat.
Jääval ruumalal rõhu ja temperatuuri sõltuvus p= p0(1+at) – isokooriline; a= 1/ 273,15 – 1. püüab molekule ühtlaselt hajutada. Erinevatel 0
t = 2 * 16 = 32g/mol. SIsüsteemis peab mass olema kilogrammides, selle järgi hapniku on CO2 . Süsiniku aatommass on 12: 15.Isoprotsessid Tihti vaadeldakse protsesse, mille puhul üks olekuparameeter jääb konstantseks (ei muutu). Rõhu jäävuse puhul nimetatakse protsessi isobaarseks. Temperatuuri jäävuse puhul nimetatakse protsessi isotermiliseks. Ruumala jäävuse puhul nimetatakse protsessi isohooriliseks. Isos (kreeka k) sama, võrdne. 1. Isokooriline protsess, kui gaasi ruumala ei muutu ehk v=const (Charles'i seadus): ; kahe oleku võrdlemisel saame ehk p1T2 = p2T1 . 2. Isotermiline protsess, gaasi temperatuur ei muutu ehk T = const (Boyle'i Mariotte'i seadus): ; kahe oleku võrdlemisel saame . 3. Isobaariline protsess, kui gaasi rõhk ei muutu ehk p = const (Gay Lussaci seadus): ; kahe oleku võrdlemisel saame ehk V1T2=V2T1 . 16.Soojusülekande liigid.
t süsteemi energia muutub. · Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, sest energiaülekanne puudub. · Tsüklilises protsessis on süsteemi töö võrdne ümbruselt saadud soojusega w=q. 16. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis · U = q + 17. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus. · Protsessid püsival ruumalal ja rõhul: 1) isohooriline e isokooriline protsess konstantsel ruumalal toimuv protsess; mehhaaniline töö A puudub, muutub vaid siseenergia; 2) isobaariline protsess konstantsel rõhul toimuv protsess. · Entalpia on termodünaamilise süsteemi siseenergia (U) ja rõhuenergia (pV) summa: H = U x pV (J). · Soojusmahtuvus on soojushulk, mis kulub keha temperatuuri tõstmiseks 1ºC võrra kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut. 18. Järeldused Hessi seadusest, tekke- ja
Erinevalt teistest ainetest on vee tihedus tahkes olekus väiksem kui vedelas olekus. Suurim temp 4. 13) Termodünaamilised protsessid •Isoprotsessid, töö isoprotsessides (+ valemid ja joonised) soprotsessiks (kreeka „iso“ – sama, võrd) nimetatakse sellist oleku muutumist, milles mingi olekut iseloomustav parameeter jääb konstantseks •1) Isotermiline T = const •2) Isokooriline V = const •3) Isobaariline p = const •Adiabaatiline protsess, MendelejevClapeyron’i seadus (+ joonis) Protsess on adiabaatiline, kui see toimub nii kiiresti või nii hästi isoleeritud süsteemis, et süsteemi ja keskkonna vahel ei toimu energiavahetust soojusena (ΔQ = 0) MendelejevClapeyron’i seadus 14) Molekulaarkineetiline teooria
energia või massi vahetyuse olemasolule ümbritsevas keskkonnad. (võib muutuda rõhk, ruumala, temperatuur). · Olekuparameetrid- tavaliselt mõõdetavad suurused: temperatuur (T), rõhk (P), ruumala (V), ainehulk(n). · Olekufunktsioon- funktsioon, mis sõltub ainult süsteemi olekust, olekuparameetritest, mitte aga selle oleku saavutamise teedest. U = Uprod Ureag U - siseenergia, isokooriline reaktsiooni soojusefekt (V=const) H entalpia, isobaariline soojusefekt (P=const) S entroopia G - Gibbsi energia G = H TS · Redoksreaktsioon keemiline reaktsioon, mille juures elektronid lähevad üle redutseerijalt oksüdeerijale ning esimese oksüdatsiooniaste suureneb, teise oma samal ajal väheneb. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone nim. redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub
Termodünaamika I seadus valemi kujul: ∆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
Termodünaamika I seadus sätestab, et keha siseenergia saab muutuda 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)
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. Siseenergiaks nimetatakse keha võimet teha tööd sisemiste protsesside arvelt. ΔU=i/2*m/z*R*ΔT Isoprotsess- oleku muutumist, milles mingit parameetrit iseloomustav suurus jääb muutumatuks isotermiline T=consT. ΔU=0 Q=A, p1V1=p2V2 isokooriline V=consT. 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
Kogu töö gaasi paisumisel ruumalalt V1 ruumalani V2 on: V2 A= p dV . V1 Positiivse töö tulemusena gaasi siseenergia väheneb, seega ka temperatuur väheneb. Ruumala seejuures suureneb. Negatiivse töö tulemusena siseenergia suureneb, temperatuur suureneb, aga ruumala väheneb. Töö isoprotsessidel Isoprotsessiks nimetatakse sellist oleku muutumist, milles mingi olekut iseloomustav parameeter jääb konstantseks. Isokooriline protsess Ruumala jääb muutumatuks, seega gaas ei tee ka tööd. tNR(T2 - T1 ) Q = U 2 - U1 = 2 Isobaariline protsess Rõhk jääb muutumatuks. V2 V2 A= p dV = p dV = p(V V1 V1 2 - V1 ) . Ruumala muutumisel saab rõhk konsantseks jääda ainult siis, kui muutub ka temperatuur. Seega on võimalik töö arvutada temperatuuri muudu kaudu: ( A = NR T2 - T1
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. Soojushulk kulub töö tegemiseks ja siseenergia suurendamiseks 3. Isotermiline: Q=A, U=0, T=const. Kogu soojushulk kulub töö tegemiseks. SOOJUSMASIN Soojuse muutmine tööks on võimalik tsüklilistes protsessides
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. Soojushulk kulub töö tegemiseks ja siseenergia suurendamiseks 3. Isotermiline: Q=A, U=0, T=const. Kogu soojushulk kulub töö tegemiseks. SOOJUSMASIN Soojuse muutmine tööks on võimalik tsüklilistes protsessides
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. Soojushulk kulub töö tegemiseks ja siseenergia suurendamiseks 3. Isotermiline: Q=A, U=0, T=const. Kogu soojushulk kulub töö tegemiseks. SOOJUSMASIN Soojuse muutmine tööks on võimalik tsüklilistes protsessides. Järelikult pideva töö saamiseks
Ühik dzaul (J). Lühidalt, isobaarilise protsessi soojusefekt on mõõdetavad suurused nagu rõhk P , temperatuur võrdne süsteemi entalpia muuduga ( q= H ). T või kontsentratsioon c . Isokooriline protsess süsteemi ruumala protsessi käigus ei muutu. Järelikult paisumistööd ei tehta ja Olekuvõrrand süsteemi olekut iseloomustav kogu süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi parameetrite omavaheline sõltuvus. Siiani on kindlaks