nullväärtuse tähendus? Absoluutsest nullist hakatakse arvestama nn absoluutset temperatuuri, mida mõõdetakse Kelvini skaalal kelvinites (K). Absoluutne null on 0 K ehk –273 °C Celsiuse skaalal. 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
Celsiuse skaala näited: · 273,15 °C on absoluutne null · 0 °C on jää sulamistemperatuur · +100 °C on vee keemistemperatuur. 6) Kui kaua kestab kehade vaheline soojusvahetus? Kehade vaheline soojusvahetus - Soojusvahetus toimub alati soojemalt kehalt külmemale, kuni kehade temperatuurid on võrdsustunud. 7) Mida kirjeldab isobaarne protsess, isboorne protsess ning isotermne protsess? · Isobaarne protsess - sündmus, mille korral rõhk on jääv e. isoprotsess, mis toimub jääval rõhul. · Isohooriline protsess - sündmus, mille korral ruumala on jääv e. jääval ruumalal ja jääval gaasi massil toimuv isoprotsess. · Isotermiline protsess - sündmus, mille korral temperatuur on jääv e. isoprotsess, mis toimub jääval temperatuuril. 8) Seadused: · Boyle-Mariottei seadus - 17. saj. avastasid Robert Boyle ja Edme Mariotte, et kui suurendada aine rõhku, väheneb selle aine ruumala. · Charles'i seadus - 19. saj
a. Elavhõbeda sambast,skaalast,elavhõbeda samba reservuaarist
6. Iseloomusta Celsiuse ja Fahrenheiti skaalat.
a. -273C=0K
b. 0C=273K
c. 100C=373K
7. Kui suur on 1 at(mmHg,Pa)
a. 1 at = 101,3 kPa
8. Mis on tsüklon ja antitsüklon?
a. Tsüklon-madalrõhuala e. madalrõhkkond
b. Antitsüklon-kõrgrõhuala e. kõrgrõhkkond
9. Millised protsessid on isotermilised,isobaarilised ja isohoorilised?
a. Isotermiline-isoprotsess, toimub jääval temperatuuril
b. Isobaarline-isoprotsess, toimub jääval rõhul
c. Isohoorline-
10. Teada nelja soojushulga valemit
a. Sulamisel ja tahkumisel Q=lambda x m
b. Aurustumisel ja kondenseerumisel Q=Lm
c. Kütuse põlemisel Q=qm
11. Sõnasta termodünaamika I ja II prinstiip.
a. Esimene U=A+Q
i. Q>O
ii. Q
I Versioon 1.Vee erisoojus on 4200 J/kg*K. Mida see tähendab? Vee erisoojus on umbes 4200 J / kg K, ehk ühe kilogrammi vee soojendamiseks ühe Kalvini võrra kulub 4,2 kilodzauli. 2.Isobaariline protsess. Graafik. Isobaariline protsess on isoprotsess, mis toimub jääval rõhul. Et isobaarilisel protsessil on p - const, siis pärast selle suurusega taandamist omandab valem kuju:V1/V2=T1/T2 3.Tuletada Kurvi sisenemise max kiirus. 4.Defineerida jõu põhiühik ja anda selle ligikaudne väärtus. Jõu ühikuks on njuuton. (N)1 njuuton on jõud, mis annab ühe kilogrammise massiga kehale kiirenduse üks meeter sekundis sekundi kohta. 5.Tuletada kiiruse valemid , kui a=const . 6.Potensiaalse energia jäävusseadus.
2.Defineerige võimsuse ühik SI-süsteemis. Andke selle ligikaudne väärtus. Võimsuse ühikuks SI-süsteemis on vatt (W). Üks vatt võrdub võimsusega, mille korral tehakse ühes sekundis üks dzaul (J) tööd või on võrdne energia hulgaga 1 volt-amper: 1W=1J/1s=1V*1A 3.Newtoni II seadus valem ja sõnastus Keha kiirendus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. a->=F->/m 4.Isotermiline protsess (mõiste, seadus, graafik, näide) See on isoprotsess, mis toimub jääval temperatuuril. Boyle'i-Mariotte'i seadus Selle kohaselt muutub gaasi rõhk isotermilises protsessis pöördvõrdeliselt gaasi ruumalaga. See tähendab, et kui gaasi temperatuur hoida muutumatuna, siis gaasi ruumala vähendamisel kaks korda suureneb rõhk kaks korda. pV=const, kui T=const. 5.Tuletage valem kaldpinna maksimaalse kaldenurga arvutamiseks, mille korral sellele asetatud keha ei hakka libisema 6.Tuletage Esimese kosmilise kiiruse arvutusvalem 7
parameetri muutmisega muutub vähemalt ka teine parameeter, temperatuur osakeste liikumis kiirusest sõltub keha temp, 0°C=273K, absoluutne temp on teoreetiliselt madalaim temp, praktiliselt nii madalat temp ei saavutata, ideaal gaas reaalse gaasi mudel, on gaas, mille molekulidel puuduvad mõõtmed ja molekulide vahel ei mõju jõude, molekulid loetakse punktmassideks, molekulide põrked anuma seintega ei muuda molekulide kiirust, muutub kiiruse suund, molekulid ei mõjuta üksteist, isoprotsess on gaasi oleku muutumine, kui üks olekuparameeter ei muutu, isohooriline gaasi oleku muutus jääval ruumalal (gaasiballoon), jääval ruumalal on gaasirõhk võrdeline temperatuuriga, V1>V2, sirgegraafik isohoor, isotermiline gaasi oleku muutus jääval temperatuuril (õhupalli pigistamine), jääval temperatuuril on gaasirõhk pöördvõrdeline ruumalaga, T2>T1, hüperboolgraafik isoterm, isobaariline gaasi oleku muutus jääval rõhul (ratas), jääval rõhul on gaasi ruumala
soojushulk kulub 1 kg aine temperatuuri tõstmiseks 1K võrra. Faasisiire molekulaarfüüsikas kasutatav oskussõna, millega tähistatakse aine siirdumist ühest faasist teise. Need toimuvad teatud temperatuuril, mis oleneb peamiselt rõhust, termodünaamilise süsteemi osade piirpinnal, aga ka pindpinevustegurist. Ideaalne gaas molekulaarfüüsikas kasutatav idealiseeritud objekt, mida iseloomustatakse termodünaamikas ja molekulaarkineetilises teoorias erinevate tunnuste kaudu. Isoprotsess termodünaamiline protsess, mille käigus üks olekuparameetritest (p, V, T) on jääv. Neid nimetatakse isobaarilisteks, isohoorilisteks ja isotermilisteks protsessideks. Molekul aine väikseim osake, millel säilivad selle aine keemilised omadused. Molekulaarfüüsikas on molekul idealiseeritud objekt. Pindpinevus nähtus mille põhjustab molekulaarjõudude erinev mõju vedeliku pinnakihis ja sisemuses olevatele molekulidele.
Ühik: J või cal Siseenergia- Mikrokäsitluses keha molekulide Ek ja Ep summa. Termodünaamika- Teadusharu, mis uurib soojusnähtusi, eeldamata seejuures aine molaarset ehitust. Soojusvahetus- Protsess, kus üks keha annab soojust ära ja teine saab juurde. Termodünaamiline süsteem- Kehade süsteem, mis vahetavad soojust. Suletud süsteem- Kehade kogum, mis on soojusvahetuses ainult omavahel, mitte aga väljaspool kogumit asuvate kehadega. Isoprotsess- Protsess, kus üks olekuparameeter ei muutu. a) Isobaarne: p = const / b) Isokoorne: V= const / c) Isotermne: T= const ( Browni liikumine- Nähtus, kus vees mittelahustuvad ainekübemed saavad vee molekulidelt pidevalt tõukeid ja on seetõttu korrapäratus liikumises. Difusioon- Ühe aine molekulide tungimine soojusliikumisel teise aine molekulide vahele. Termodünaamika I printsiip- Termodünaamilisele süsteemile juurdeantav soojushulk läheb
BIOLOOGIA KONTROLLTÖÖ. METABOLISM = AINEVAHETUS 1. Organismi aine- ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist (sünteesimine) ja dissimilatsioonist (lagundamine). 2. Assimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on organismile vajalike ühendite sünteesimine. 3. Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni. 4. Käärimise (anaeroobse glükolüüsi) lõppprodukt on kas piimhape või etanool. 5. Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub süsihappegaas ja H. 6. Hingamisahela reaktsioonide lõppprodukt on vesi ja ATP. 7. Molekulaarne hapnik eraldub fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonides. 8. Fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini tsükli. 9. Kõige enam ATP molekule saab sünteesida 1g lipiidide oksüdatsioonil. 10. Aeroobse glükolüüsi toimumiseks peab rakus olema piisavalt hapnikku. 11. Tsitraaditsükli reaktsioonid toimuvad mitokondrites. 12. Anaeroobsel glükolüüsil moodustub piim...
Molekulide vahel puuduvad vastasmõjud. 13. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Tähiste nimetused valemis. p- rõhk V-ruumala T-absoluutne temperatuur M molaarmass m- gaasi mass R- 8,31 14. Mis on isoprotsess? Kolme isoprotsessi täielik iseloomustus (sõnastus, valem, järeldus, graafik). Üks termodünaamiline parameeter (kas T, V või p) on muutumatu. Isotermiline protsess süsteemi olek muutub jääval temperatuuril. · T= const. · p v =p v · Gaasi rõhu ja ruumala korrutis on jääv · Järeldus: Ruumala vähenemisel rõhk suureneb.
4.Makroparameetrid-nimeta,tähised ja ühikud. 5. Mida nimetatakse olekuparameetriks? 6. Mis on ideaalne gaas 7.Mis on kontsentratsioon? 8.Milline on normaalrõhk? 9.Mis on temperatuur? 10.Nimeta temperatuuriskaalad. 11.Mis on soojushulk,definitsioon,tähis,ühik. 12.Mida nimetatakse absoluutseks nulltemperatuuriks. 13. Mida käsitleb termodünaamika? 14.Kuidas saab kehade siseenergiat vähendada? 15Mis on siseenergia? 16.Mida nimetatakse soojusvahetuseks? 17. Mis on isoprotsess? 18. Iseloomusta isoprotsesse-mis on seal konstantne,kuidas nimetatakse. 19.Isoprotsesside graafikute joonistamine erinevates teljestikes. 1.Energia ei teki ega kao iseenesest, vaid moondub ühest liigist teise. 2. 1)Kõik ained koosnevad molekulides. Nt. 2)Molekulid on pidevas liikumises. Nt. 3)Molekulide vahel on tõmbe ja tõuke jõud. Nt. 3.molekulmass- mo, kg; Kiirus- v(katusega), m/s; molekulide konsentratsioon- n, 1/m3;
10. Kirjelda absoluutset temperatuuri skaalat, selle skaala seos Celsiuse skaalaga? Madalaim temp looduses, skaalal puudub neg temp. Mõlema skaala ühikud on võrdsed. 11.Miks kehtib väide, et absoluutne temperatuur on molekulide keskmise kineetilise energia mõõduks, valem, tähiste nimetused valemis? Sest kineetilise energia kaudu võib mõõta aine temperatuuri. K=3kT/2 k-Baltzamanni konstant , T-absoluutne temp, K-molekulise keskmine kin energia 12.Mis on isoprotsess? Protsess, mille käigis üks olekuparameeter ei muutu. 13. Mida nim. isotermiliseks, isobaariliseks ja isohooriliseks protsessiks? Selgitus, valem, graafik. Isotermiline-süsteemi olek muutub jääval temperatuuril. p1V1=p2V2 Isobaariline-süsteemi olek muutb jääval rõhul. V1/T1=V2/T2 Isohooriline-gaasi oleku muutus jääval ruumalal. p1/T1=p2/T2 14. Ülesanded: MKT teooria põhivõrrand, olekuvõrrand, Clapeyroni võrrand, isoprotsessid. pV=mRT/M
energiat Absoluutne 0kraadi – molekulid ei liigu ning langevad raskusjõu mõjul anuma põhja 6. Termodünaamika – teadusharu, mis uurib soojusnähtusi eeldamata aine molekulaarset ehitust. 7. Soojusvahetus – protsess, kus üks keha annab soojust ja teine keha saab soojust juurde 8. Termodünaamiline süsteem – Kehade süsteem, mis vahetavad soojust 9. Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV = m/M*RT 10. Isoprotsess – Protsess, kus üks olekuparameeter kolmest jääb muutumatuks Jagunevad: Isobaariline – protsess, kus muutumatuks jääb rõhk[p=const], näide: gaasi kuumutamine liikuva kolbiga anumas [V1/T1/V2T2] Isokoorne – protsess, kus muutumatuks jääb ruumala[V=const], näide: kinnises anumas toimuvad protsessid [p1/T1 = p2/T2] Isotermiline – protsess, kus muutumatuks jääb temperatuur[T=const] [p1V1 = p2V2] 11
7. Milline on absoluutse temperatuuri skaala (milleks on ka Kelvini temperatuuriskaala) nullväärtuse tähendus? T=0K(kelvinit) Sellisel temperatuuril soojusliikumine lakkaks. (absoluutset 0 tempi pole võimalik saavutada) 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. 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.)
°Re, vahel ka °R.Ideaalne gaas on tegeliku (reaalse) gaasi mudel, kus:molekulid loetakse punktmassideks;molekulide põrgetel anuma seinaga nende kiiruste väärtus ei muutu, muutub kiiruse suund; molekulide vahelist vastastikmõju ei arvestata.Ideaalse gaasi olekuvõrrand seob omavahel gaasi ruumala V (m3), rõhu p (Pa) ja temperatuuri T (K) kui gaasi mass m (kg) ei muutu (m=const); M on gaasi molaarmass (kg/mol) ja R on universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/(molK). Isoprotsess on gaasi üleminek ühest olekust teise nii, et üks kolmest olekuparameetrist (p,V,T) ei muutu. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mis käsitlevad ainet molekulaarsena(nt molekuli mass,ruumala,kiirus, kineetiline energia jne), makroparameetrid käsitlevad ainet pidevana, ei arvesta kehade molekulaarse ehitusega(nt aine mass, gaasi/vedeliku rõhk,ruumala,temp, tihedus jne) Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand väidab, et gaasi rõhk sõltub gaasimolekulide kontsentratsioonist
Termodünaamika I seadus. · Termodünaamika I seadus väidab, et süsteemile üleantud soojushulk läheb süsteemi siseenergia muutmiseks ja töö tegemiseks välisjõudude vastu: . · · · · · · · · 12. Isoprotsessid ja adiabaatiline protsess. · Protsesside uurimine lihtsustub, kui üks makroparameeter jääb muutumatuks, need on isoprotsessid. Juhul, kui protsessi jooksul ei toimu soojusvahtust väliskeskkonnaga, nim. protsessi adiabaatiliseks. · Isotermiline protsess on isoprotsess, mis toimub jääval temperatuuril, . · Isobaariline protsess on isoprotsess, mis toimub jääval rõhul, . · Isohooriline protsess on isoprotsess, mis toimub jääval ruumalal, . · Isoprotsesse kirjeldavad võrrandid saadakse lähtudes ideaalse gaasi olekuvõrrandist: . · · · · · isotermiline protsess isobaariline protsess isohooriline protsess · 13. Gaaside moolsoojused.
parameetrite võrdsustumine Faasisiire molekulaarfüüsikas kasutatav oskussõna, millega tähistatakse aine siirdumist ühest faasist teise. Need toimuvad teatud temperatuuril, mis oleneb peamiselt rõhust, termodünaamilise süsteemi osade piirpinnal, aga ka pindpinevustegurist. Ideaalne gaas molekulaarfüüsikas kasutatav idealiseeritud objekt, mida iseloomustatakse termodünaamikas ja molekulaarkineetilises teoorias erinevate tunnuste kaudu. Isoprotsess termodünaamiline protsess, mille käigus üks olekuparameetritest (p, V, T) on jääv. Neid nimetatakse isobaarilisteks, isohoorilisteks ja isotermilisteks protsessideks. Molekul aine väikseim osake, millel säilivad selle aine keemilised omadused. Molekulaarfüüsikas on molekul idealiseeritud objekt. Pindpinevus nähtus mille põhjustab molekulaarjõudude erinev mõju vedeliku pinnakihis ja sisemuses olevatele molekulidele.
Mida kiiremini osakesed liiguvad, seda suurem on kineetiline energia. 12. Siseenergia? Keha siseenergia on võrdne molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summaga. Q = Cm(t - t) 13. Ideaalne gaas? + võrrand? Ideaalses gaasis on molekulid punktmassid, molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed, molekulide vahel pole vastastikmõju. PV = m/M×RT 14. millest sõltub töö gaasi paisumisel? Rõhust ja ruumala muutusest A=pV 15. isoprotsessid? Isoprotsess on protsess mille käigus üks olekuparameetritest ei muutu. Isotermiline toimub jääval temperatuuril, gaasi rõhk ja ruumala on pöördvõrdelises sõltuvuses (pV = const) Isohooriline toimub jääval ruumalal, gaasi rõhk ja temp on vastavas sõltuvuses (p/T = const) Isobaariline toimub jääval rõhul, gaasi ruumala ja temp on võrdelises sõltuvuses (V/T = const) 16. Termodünaamika esimene ja teine printsiip
Nt aurumasin TD 1. seadus Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ja töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teise TD 2. seadus Soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale TD 0. seadus Absoluutne nulltemperatuur on saavutamatu Millest sõltub soojusmasina kasutegur? - Mida suurem on soojushulkade vahe, seda rohkem mehaanilist tööd saab süsteem teha Mis on isoprotsessid? isoprotsess on protsess mille käigus üks olekuparameetritest ei muutu Kasvuhooneefekt - Maapinna lähedase õhukihi soojenemine soojuskiirguse neeldumise tõttu atmosfääris olevates osades gaasides (nn. kasvuhoonegaasid) Loomulik ja eluks vajalik loob sobilikud tingimused eluks Maa Kasvuhoonegaasid - CO2 , veeaur, metaan (CH4 ), N2O
Isokoorne protsess- tegemist on protsessiga, kus ruumala jääb konstantseks. Rõhk ja temperatuur on võrdelises seoses. Töö on 0. Isotermne protsess- tegemist on protsessiga, kus temperatuur jääb konstantseks. Rõhk ja ruumala on pöördvõrdelises seoses. St, et sama palju, mis üks suureneb, teine väheneb. Siseenergia muutust pole, kuna temperatuur on konstantne ning siseenergia on soojus ehk temperatuuritase. Töö ehk A= juurdeantav soojushulk. See on parim isoprotsess, sest kogu juurdeantav töö läheb siseenergiaks. 24. Kirjelda soojusmasina tööpõhimõtet ? Soojusmasin on masin, mis teeb soojusenergia arvelt tööd. 25. Mida näitab soojusmasina kasutegur ? Näitab tavaliselt protsentides suhet, mis näitab kui suur osa juurdeantavast soojushulgast läheb kasulikuks tööks. Alati tehakse paisumisel rohkem tööd kui kokkusurumisel 26. Miks võib inimest vaadelda kui soojusmasinat ?
suund; c) molekulide vahelist vastastikmõju ei arvestata. Ideaalse gaasi m olekuvõrrand (Clapeyron'i võrrand) pV = RT seob omavahel gaasi ruumala V µ (m3), rõhu p (Pa) ja temperatuuri T (K) kui gaasi mass m (kg) ei muutu (m=const); µ on gaasi molaarmass (kg/mol) ja R on universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/ (molK). Isoprotsess on gaasi üleminek ühest olekust teise nii, et üks kolmest 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 ;
omapära. Termodünaamika II seadus on statistiline seadus, mille kohaselt süsteemis kulgevad iseeneslikud protsessid oleku tõenäosuse suurenemise suunas. · Soojus ei saa minna iseenesest üle külmemalt kehalt kuumemale. · Suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekult mittekorrastatule. · Loodus püüab üle minna vähem tõenäolistelt olekutelt tõenäolisematele. · Suletud süsteemis soojusliku protsessi tulemusena entroopia kasvab. ISOPROTSESS Isoprotsess on TD-line protsess, mille käigus üks olekuparameetritest p, V, T on jääv. Kui jääv on rõhk p, nimetatakse protsessi isobaariliseks, jääva ruumala V korral isohooriliseks, jääval temperatuuril T isotermiliseks. ENTROOPIA Entroopia on energia kvaliteeti iseloomustav füüsikaline suurus. Mida kõrgem on energia kvaliteet, seda madalam on entroopia, mida suurem on entroopia, seda madalam on energia kvaliteet. Tähis S
Rõhk ja temperatuur on võrdelises seoses. Töö on 0. Isotermne protsess- tegemist on protsessiga, kus temperatuur jääb konstantseks. Rõhk ja ruumala on pöördvõrdelises seoses. St, et sama palju, mis üks suureneb, teine väheneb. Siseenergia muutust pole, kuna temperatuur on konstantne ning siseenergia on soojus ehk temperatuuritase. Töö ehk A= juurdeantav soojushulk. See on parim isoprotsess, sest kogu juurdeantav töö läheb siseenergiaks. Ülesanne: Hapniku balloonis on rõhk 9,8 mP. Temp on 24 kraadi. Balloon viidi lattu, kus temp on -12 kraadi ja manomeeter näitas 8,6mP. Kas rõhumõõdik on katkine. Peab tegema jällegi kalviniteks. 24+273= 297 -12+273=261 297/261=1,1 ja 9,8/8,6=1,1 Rõhk ja temperatuur on võrdelises reoses. Rõhumõõdik pole katkine. 37. Mikro-ja makroparomeetrid
väliskeskkonnaga. Isotermiline protsess (dQ=dU+ dA) Kuna T on const, siis temperatuur ja seega ka siseenergia ei muutu Kogu juurdekantav soojus muundatakse kasulikuks tööks (dQ=dA) Töö avaldub (NB ! pV= const) Valemm.. Isobaariline protsess (dQ = dU + dA) · Konstantseks jääb rõhk, muutuvad T ja V · Olekuvõrrandist leiame 2 muutuja vahelise seose ... Isohooriline protsess (dQ = dU + dA) · Konstantne on ruumala V · Olekuvõrrandist ... Adiabaatiline isoprotsess dA = - dU , Gaas teeb tööd oma siseenergia arvel. Kuna.... Soojusmasina ringprotsess · Kuna meil vaja energiat pidevalt toota, siis peab protsess ajas korduma st saavutame korduvalt algoleku · Ringprotsess koosneb kahest osast gaasi paisumisest ja kokkusurumisest. · Eristatakse otsest ja pöörd-ringprotsessi. Esimesel juhul on gaasi töö paisumisel suurem kui kokkusurumisel, teisel juhul aga vastupidi.
Ideaalse gaasi olekuvõrrandi võib esitada kujul kus p on gaasi rõhk, V on ruumala, n on gaasi hulk (moolides), T on absoluutne temperatuur ning R on universaalne gaasikonstant (=8.3145 J/mol/K). 6. Isoprotsessid (+ valemid ja joonised) Isoprotsessiks nimetatakse oleku muutumist, kus olekut iseloomustav parameeter jääb samaks. 1) Isotermiline- on isoprotssess, mis toimub jääval temperatuuril. T=const 2)Isohoorilne- jääval ruumalal ja jääval gaasil toimuv isoprotsess(gaasi ruumala ei muutu). V=const 3)Isobaariline- isoprotsess mis toimub jääval rõhul. p=const 12 13. TERMODÜNAAMIKA 1.SEADUS 1. Termodünaamilise süsteemi siseenergia Siseenergia on termodünaamilise süsteemi sisemiste, mikroskoopiliste vabadusastmetega seotud energia. Selle sisse kuuluvad: Molekulide soojusliikumise (kulgliikumise, pöörlemise, võnkumise) kineetiline
2.Isokoorne protsess- tegemist on protsessiga, kus ruumala jääb konstantseks. Rõhk ja temperatuur on võrdelises seoses. Töö on 0. 3.Isotermne protsess- tegemist on protsessiga, kus temperatuur jääb konstantseks. Rõhk ja ruumala on pöördvõrdelises seoses. St, et sama palju, mis üks suureneb, teine väheneb. Siseenergia muutust pole, kuna temperatuur on konstantne ning siseenergia on soojus ehk temperatuuritase. Töö ehk A= juurdeantav soojushulk. See on parim isoprotsess, sest kogu juurdeantav töö läheb siseenergiaks. 53. Kirjelda soojusmasina tööpõhimõtet?- Soojusmasin on masin, mis teeb soojusenergia arvelt töö ja mis muudab soojust mehaanliseks tööks. 54. Mida näitab soojusmasina kasutegur?- Näitab tavaliselt protsentides suhet, mis näitab kui suur osa juurdeantavast soojushulgast läheb kasulikuks tööks. Alati tehakse paisumisel rohkem tööd kui kokkusurumisel 55. Mida näitab entroopia
2.Isokoorne protsess- tegemist on protsessiga, kus ruumala jääb konstantseks. Rõhk ja temperatuur on võrdelises seoses. Töö on 0. 3.Isotermne protsess- tegemist on protsessiga, kus temperatuur jääb konstantseks. Rõhk ja ruumala on pöördvõrdelises seoses. St, et sama palju, mis üks suureneb, teine väheneb. Siseenergia muutust pole, kuna temperatuur on konstantne ning siseenergia on soojus ehk temperatuuritase. Töö ehk A= juurdeantav soojushulk. See on parim isoprotsess, sest kogu juurdeantav töö läheb siseenergiaks. 56. Kirjelda soojusmasina tööpõhimõtet?- Soojusmasin on masin, mis teeb soojusenergia arvelt töö ja mis muudab soojust mehaanliseks tööks. 57. Mida näitab soojusmasina kasutegur?- Näitab tavaliselt protsentides suhet, mis näitab kui suur osa juurdeantavast soojushulgast läheb kasulikuks tööks. Alati tehakse paisumisel rohkem tööd kui kokkusurumisel 58. Miks võib inimest vaadelda kui soojusmasinat
rij2 Id. gaasi olekuvõrrand, isoprotsess ij F(p, V, t) = 0. Gaasi üleminekut ühest olekust Teisendame, võttes m/k=müü/R. Nullist
Energia 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
süsteem; see on gaas, mis koosneb täielikult elastsetest punktmassidest. Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV/T=nR. Ideaalse gaasi olekufunktsioonid p, T, V, U. T-temperatuur; V-ruumala; U- siseenergia; p-rõhk. Termodünaamiliseks süsteemiks nimetatakse reaalse või kujuteldava piiripinnaga piiritlerud füüsikalist keha või kehade süsteemi, mis on termodünaamilise käsitluse aineks. 30) Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV/T=nR Isobaariline protsess on isoprotsess, mis toimub jääval rõhul; sellisel protsessil p on konstantne, sellepärast võrrand on: V1/V2=T1/T2. Isohooriline protsess on protsess, mis toimub jääval ruumalal; sellisel protsessil V on konstantne, võrrand on: p1/T1=p2/T2. Isotermiline protsess on protsess, mis toimub jääval temperatuuril; sellisel protsessil T on konstantne ning võrrand on: p1V1=p2V2. Adiabaatiline protsess on protsess mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga
ringjooneline, pöörlev, võnkumine, lained; liiklusega seotud nähtused; tsentrifuug; inerts, vaba langemine, hõõrdumine, deformatsioon, keha tasakaal, reaktiivliikumine, elastne ja mitteelastne põrge, resonants, resonantsi toime, lainetega seotud nähtused. Molekulaarfüüsika ja termodünaamika Gümnaasiumi lõpetaja teab mõisteid: soojusliikumine, mikroparameeter, makroparameeter, ideaalne gaas, selle olek ja oleku muutumine, gaasi rõhk, temperatuur, ideaalse gaasi olekuvõrrand, isoprotsess, siseenergia, soojushulk, termodünaamika seadused, soojusmasin, soojusmasina kasutegur, pööratav protsess, pöördumatu protsess, difusioon, aurustumine (gaas ja aur), kondensatsioon (udu), agregaatolek, sulamine, tahkestumine, õhuniiskus, pindpinevus ja pindpinevusjõud; oskab kasutada seoseid: 3 m E = kT pV = RT
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. 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.
molekule.) Boile'i-Mariotte'i seadus jääval temp kulgevas tasakaaluprotsessis on antud gaasimassi rõhk pöördvõrdeline ruumalaga, st jääval temp on antud gaasimassi rõhu ja ruumala korrutis konstantne. Gay-Lussaci seadus jääval rõhul suureneb antud gaasimassi ruumala kuumutamisel 1°C võrra 1/273 võrra sellest ruumalast, mis on gaasil 0°C juures. Ideaalseks gaasiks nim gaasi, mis allub täpselt gaasi olekuvõrrandile . Isoprotsess ideaalse gaasiga toimuv protsess. Molaarmassiks M nim 1 mooli massi. Molekulmass MR on molaarmass aatommassi ühikutes, võrdub molekuli koostisesse kuuluvate aatomite masside summaga. Mool võrdub ainehulgaga, milles osakeste arv võrdub 12g süsiniku aatomite aruvuga. 6 Termodünaamika alused Entroopia on energia kvaliteeti iseloomustav suurus
5. Rööpühenduses ehk paralleelühenduses kondensaatoritele rakendub ühesuurune pinge. Sel juhul võrdub kogumahtuvus rööbiti ühendatud kondensaatorite mahtuvuste summaga: Jadaühenduses ehk järjestikühenduses kondensaatoreid läbib ühesuurune vool. Niisuguse ühenduse korral on kogumahtuvuse pöördväärtus võrdne erinevate kondensaatorite mahtuvuste pöördväärtuste summaga: Elektrovälja energia- elektrostaatiline väli salvestab energiat. Välja energiatihedus on kujul.. 6. Isoprotsess on protsess mille käigus üks olekuparameetritest ei muutu. Isoprotsesse on: isobaariline, isohooriline, isotermiline. 8. 9. No impulsi jäävuse seadus avaldub kõikjal, kus on tegemist liikuvate kehade vastastikmõjuga. Eriti hea näide on piljard – piljardikuul annab oma impulsi kuulile, millega ta kokku põrkab. Kuulide liikumine pärast põrget allub impulsi jäävuse seadusele. 12.PILET 1
Sellist protsessi kirjeldab Charles'i seadus. pV-teljestikus on isohoorilist protsessi isoloomustavateks joonteks p-teljega paralleelsed sirged - isohoorid. Kuna siin dV = 0, siis gaasi poolt tehtud elementaartöö dA = p dV = 0. (36) Termodünaamika esimesest printsiibist järeldub, et dQ = dU ehk sõnades: isohoorilisel protsessil läheb kogu gaasile an-tud soojushulk gaasi siseenergia suurendamiseks. (4) Adiabaatiline protsess Miks see protsess on isoprotsess, selgub veidi hiljem. Adiabaatilise protsessi korral puudub süsteemi ja väliskesk-konna vahel soojusvahetus. Esimeses lähenduses võib kõiki kiirestikulgevaid protsesse vaadelda adiabaatilistena (näiteks sisepõlemismootori töötsüklid). Adiabaatilisel protsessil muutuvad kõik kolm olekuparameetrit. Valemist (20) saame dQ = 0 korral dA = - dU , (37) mis tähendab, et adiabaatilise protsessi korral gaas teeb tööd oma siseenergia arvel. NB
Absoluutse (Kelvini) temperatuuri korral on rõhk ja ruumala võrdelises sõltuvuses temperatuurist: Kelvini skaala: Isobaaride lõikepunkt t°-teljega (V = 0) vastab temperatuurile -273°C, mis vastab absoluutsele temperatuurile 0K. p = c1 T, kui V = const V = c2 T, kui p = const Neid kahte koos kolmanda, Boyle-Mariotte'i seadusega nim. isoprotsesside võrranditeks; isoprotsess on selline protsess, kus üks olekuparameetritest on konstantne. Konstantsel temperatuuril toimuvat nimetame isotermiliseks, konstantses ruumalas toimuvat isohooriliseks ja konstantsel rõhul toimuvat isobaariliseks protsessiks. Võrrandis olevate konstantide ja väärtused sõltuvad kahest parameetrist: üks neist iseloomustab ainet (gaasi), teine aga sõltub sellest, millises ruumalas (millisel rõhul) protsess toimub
annaabi.ee 
