Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. Töö teoreetilised alused Lainete levimise kiirus: , kus: v on lainete levimise kiirus, on lainepikkus, f on sagedus. Gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuse suhe: , kus on moolmass (õhu jaoks =29*10³kg/mol), v on lainete levimise kiirus, R on universaalne gaasikonstant (R=8,31 J/kmol), T on absoluutne temperatuur (°K) on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuse suhe. Heli kiirus mingil teisel temperatuuril: ,kus v on lainete levimise kiirus, t on gaasi temperatuur °C. Tabel Katse nr. f , Hz , cm In , cm In , cm ,m
Ette antud sagedusel määrata lainepikkus, arvutada heli kiirus, heli kiirus C juures ja õhu moolsoojuste vahe . Võrrelda ja saadud väärtusi käsiraamatus toodud suurustega ja andke hinnang leitud heli kiiruse v arvulise suuruse täpsusele. 4. Kasutatud valemid Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v= kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K) , - moolmass (õhu jaoks =29· kg/mol). = Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T ,saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures. = kus t on gaasi temperatuur °C. 5. Arvutustabelid f (Hz) (cm) (cm) (cm) (m) 1 4535 23 26,8 3,8 0,077
● Millised on isoprotsessid ja kuidas neid eraldi nimetatakse? ○ Isoprotsessi käigus ei muutu keha üks olekuparameetritest. ○ Isotermilise protsessi käigus ei muutu temperatuur: (P1/P2)=(V2/V1) ○ Isobaarilise protsessi käigus ei muutu rõhk: (V1/V2)=(T1/T2) ○ Isokoorilise protsessi käigus ei muutu ruumala: (P1/P2)=(T1/T2)
1. Selgitage järgmisi keemilise termodünaamika põhimõisted :termodünaamiline süsteem, tasakaal,temperatuur. Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala? 2. Energia. Töö. Soojus. Seos nende vahel. Mis kujutab endast 3. Soojusmahtuvus. Cp ja Cv vaheline seos. Mis kujutab endast 4. Iseloomustage pööratavaid ja mittepööratavaid protsesse paisumise ja kokkusurumise näite abil. graafik 5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral. Arvutus isotermiline 6. Tuletage avaldis S = f (q) ja tõestage, et entroopia on olekufunktsioon Entroopia tõestus. Valemid olemas tõesta lõppvalem. 7. Termokeemia. Reaktsiooni soojusefekti arvutamine. Hessi seadus. Soojusefekti sõltuvus temperatuurist. Kirchoffi seadus. 8. Entroopia pööratavates ja mittepööratavates protsessides. Spontaansete protsesside suund. 9. Absoluutse entroopia arvutamine Ei 10. Entroopia statistiline interpretatsioon 11
Mario Kajasalu Juhendaja: P. Otsnik Tallinn 2008 Tööülesanne Heli lainepikkuse määramine õhus. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v = f kus v on lainete levimise kiirus, . -lainepikkus, f -sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi RT v = µ kus = Cp/Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R -universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T -absoluutne temperatuur( °K) , µ -moolmass (ohu jaoks µ =29·10 3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,voib . arvutada valemi järgi µv 2 = RT Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T ,saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril,näiteks 0°C juures. Kiiruste ruutude suhe võrdub temperatuuride suhtega ning kasutades lähendusmeetodit võib kirjutada: v
kus v on lainete levimise kiirus, l - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi (2) RT = µ Cp kus = Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K), - moolmass (ohu jaoks =29·10 3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,voib c arvutada valemi järgi (3) µv 2 = RT
kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= xRT (2) Cp x= kus Cv (3) on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant 3 ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K) , µ - moolmass (hu jaoks µ =29·10 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,vib x arvutada valemi järgi 2 v x= (4)
Heligeneraator, telefon (valjuhääldi), mikrofon, otsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskonnas kehtib seos v = * f , kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f- sagedus. RT Cp Teoora annab hääle kiiruse jaoks gaasides valemi kus v = , = on Cv gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R universaalne gaasikonstant (R =8,31 J/Kmol), T absoluutne temperatuur, - moolmass (õhu jaoks =29 * 10 3 kg/mol). Seega kui hääle kiirus antud gaasis on määratud, võib arvutada valemi V2 järgi. = (1) RT RT Mõõtnud hääle kiiruse v temperatuuril T, saab valemi v = abil arvutada
Tallinn 2009 1. Tööülesanne. Heli lainepikkuse määramine õhus. 2. Töövahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskonnas levimis kiirus võrdub: v= f (1) kus v on lainete levimise kiirus, -lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi, RT v= µ (2) kus Cp = Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K) , - moolmass (Õhu jaoks =29·10 3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud, võib arvutada valemi järgi: µv 2 = RT (3) Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures.
Töövahendid: Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. Töö teoreetilised alused: Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: v=*f (1) Kus v on lainete levimise kiirus on lainepikkus f on sagedus Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi: v=(RT/) (2) =Cp/Cv Kus on gaasi isokoorilise moolsoojuste suhe R on universaalne gaasikonstant R=8,31J/kmol T on abs. temp. (K°) on moolmass (õhu jaoks =29*10-3kg/mol) Seega, kui heli kiirus antud gaasis on määratud, võib arvutada valemi järgi =v2/RT (3) Leidnud heli kiiruse v, temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, n. 0°C juure. Kiiruste ruutude suhe võrdub temperatuuride suhtega ning kasutades lähendusmeetodit,
1. Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. 2. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: v=λ•f kus v on lainete levimise kiirus, λ on lainepikkus ja f on sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi: v = √((χRT)/μ) kus χ= Cp/Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R – universaalne gaasikonstant (R=8,31 J/kmol), T – absoluutne temperatuur (°K), μ – moolmass (õhu jaoks μ = 29•10 ³ kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud, võib χ arvutada valemi järgi: χ = (μv²)/(RT) Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures.
Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= √ χ RT μ (2) Cp χ= kus Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuse suhe, R - universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur ( °K), μ - moolmass (õhu jaoks μ = 29 ∙ 10 -3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud, võib χ arvutada valemi järgi μ v2 χ= (3) RT
Klaas Tallinn 2013 Tööülesanne Heli lainepikkuse määramine õhus. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v = f kus v on lainete levimise kiirus, . -lainepikkus, f -sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi RT v = µ kus = Cp/Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R -universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T -absoluutne temperatuur( °K) , µ -moolmass (ohu jaoks µ =29·10 3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,voib . arvutada valemi järgi µv 2 = RT Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T ,saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril,näiteks 0°C juures. Kiiruste ruutude suhe võrdub temperatuuride suhtega ning kasutades lähendusmeetodit võib kirjutada: v
v = x f (1) v - lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi: v= RT µ (2) kus Cp ¿ Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, J R - universaalne gaasikonstant ( R=8,31 ), kmol T - absoluutne temperatuur( °K) , -3 kg - moolmass (hu jaoks µ=29 x 10 ). mol
3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v =f kus: v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= RT Cp kus = Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant 3 ( R = 8,31 J/mol·K ), T - absoluutne temperatuur (K) , µ- moolmass (hu jaoks µ =29·10 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,vib arvutada valemi järgi 2 µv = RT
v =λ ∙ f (1) kus v on lainete levimise kiirus, λ - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= √ x ∙ R ∙T μ (2) Cp kus x= Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K) , μ - moolmass (ōhu jaoks =29·10-3 kg/mol) Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,vōib x arvutada valemi järgi μ v2 x= (3) RT Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures.
lainepikkus (m) ja f on sagedus (Hz). √ χRT Cp Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi kus ν = μ , χ = Cv , kus χ on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R on universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J /mol·K), T on kg/mol). Seega kui heli kiirus antud absoluutne temperatuur (K) ja μ on moolmass (ōhu jaoks μ =29·10 –3 μv 2 gaasis on määratud, vōib arvutada valemi järgi. χ = RT (2).
2.Töövahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3.Töö teoreetilised alused. Kasutatud valemid koos füüsikaliste suuruste lahtikirjutamisega. Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f sagedus. Meie arvutustes on f konstantne 4813 Hz Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ), T - absoluutne temperatuur( °K) , µ - moolmass (õhu jaoks µ =29·10 3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,võib arvutada valemi järgi Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T ,saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures. Kiiruste ruutude suhe võrdub temperatuuride suhtega ning kasutades lähendusmeetodit võib kirjutada kus t on gaasi temperatuur °C. 4
HELI KIIRUS. 1. Tööülesanne. Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. 2. Töövahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v= kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= kus Cp = Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/kmol); T - absoluutne temperatuur (K); - moolmass (Õhu jaoks = 29 · 10-3 kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,vib arvutada valemi järgi = Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 0° C juures. = kus t on gaasi temperatuur °C. Faasinihke meetod hääle lainepikkuse määramiseks.
M Made by Picasso. 3. Kirjutage energia jäävuse seaduse avaldis makroskoopilise keha (termodünaamilise süsteemi) jaoks ning kirjeldage, · kuidas süsteemi siseenergia muutub soojusvahetuse ja töö tegemise käigus (tööd tehakse siis, kui süsteemi (vaadeldava keha) ruumala muutub), · kuidas muutub süsteemi siseenergia adiabaatilise protsessi käigus, · kuidas muutub süsteemi siseenergia isokoorilise protsessi käigus? Termodünaamika esimene seadus energia jäävuse seadus termodünaamiliste süsteemide jaoks - väidab, et kõikides protsessides, milles süsteem osaleb: U=Q-W Siin on väga tähtis tähele panna, et siseenergia on olekufunktsioon, soojusvahetus ja töö on protsessid. · Ma pakun, et mida suurem on soojusvahetus, seda suurem on siseenergia....aga ma pole mingi
v =f (3) kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi: v= RT µ (4) kus Cp ¿ Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J /mol·K), T - absoluutne temperatuur (K), - moolmass (hu jaoks = 29·10 3 kg/mol) Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud,vib arvutada valemi järgi µ v2 ¿ (5) RT
Olekuvõrrand süsteemi olekut iseloomustav kogu süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi parameetrite omavaheline sõltuvus. Siiani on kindlaks siseenergia muutmiseks. tehtud vaid suhteliselt lihtsate süsteemide olekuvõrrandid Isokoorilise protsessi soojusefekt on võrdne (ideaalne ja reaalne gaas). Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult süsteemi süsteemi siseenergia muuduga ( q= U ). olekust, mitte aga selle oleku saavutamise viisist. Olekufunktsioonide suurused pole otseselt määratavad,
Kui gaas paisub mahust põhimõisted:termodünaamiline süsteem, vaakumisse siis x suureneb , q paisub, saabub tasakaal. tasakaal,temperatuur. 5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile , kokkusurumisel: Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala? isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral. Termodünaamiline süsteem süsteem eeldab et ta oleks V2 V1 piiritletud. Piiritletud ümbritsevast keskkonnast. Ainevahetus süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel ei toimu. Mehaaniline
i R i i i Ek = kT ; k = U=E=N A ∙ kT = RT ; dU = R dT 2 NA 2 2 2 Jääval ruumalal: Jääval rõhul: i+2 dQ=dU +dA dQ=C p ∙ dT = R ∙ dT dA= p ∙ dV C p ∙ dT =C v ∙ dT + R ∙ dT 2 i+2 C p =C v + R= R 2 38. Kuidas avaldub gaasi töö isobaarilise, isotermilise ja isokoorilise protsessi korral. (Tuletada valemid) Isohooriline protsess on jääval ruumalal kulgev protsess. 1 mooli aine korral üldjuhul dA= p ∙ dV =0 ; dA=F ∙ dh ; F= p ∙ S ; dA= p ∙ S ∙ dh , ja kuna rõhu muut on 0 (sest V on konstantne), siis on kogu töö 0. Isobaariline protsess on jääval rõhul toimuv protsess. 1 mooli aine korral termodünaamika I seadusest p∙ V =R ∙ T , seega kuna p on konstantne, siis p∙ dV =R ∙dT =dA
1.Mis on aine? Aine on aatomite kogum, mis on pidevas soojusliikumises; ainel on agregaatolek ning füüsikalis-keemilised omadused. Aine all mõistetakse füüsikas tavaliselt stabiilseid seisumassiga elementaarosakesi (tavaliselt prootoneid, neutroneid ja elektrone) ning nende kombinatsioone. Selliselt mõistetuna vastandatakse ainet väljale. 2.Kuidas tõestada, et ained koosnevad osakestest? Erinevate katsete tegemisel, ntks. lõhna/värvi levimisel (difusioon - nähtus, kus ained segunevad üksteisega. Sama moodi on difusioon ühe ja sama aine molekulide tungimine teise aine molekulide vahele; difusioon on soojus liikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsiooni ühtlustumiseni ruumis). 3.Kuidas tõestada, et aatomid ja moleklulid on pidevas soojusliikumises? Reaktsioonide toimumise tõttu. Aineosakesed on pidevas soojusliikumises, selle kiirust mõõdame me kaudselt termomeetriga. Kui jahutada kehasid siis aineosakeste soojusliikumine aeglu...