suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. 28. Mis asi on perpetuum mobile? Perpetuum mobile on igiliikur, mille abil püüti teha tööd ilma energiat tarbimata. 29. Mida nimetatakse isoprotsessiks? Kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga 30. Nimeta termodünaamikas toimivad isoprotsessid. · Isobaarne protsess · Isokoorne protsess · Isotermne protsess 31. Joonisel on kujutatud isoprotsesside graafikud. Missuguste protsessidega on tegemist? A B C ©anmet.rtg 2007 4 Füüsika 10. klassile _____________________________________________________________________ A. Isobaarne protsess B. Isokoorne protsess C. Isotermne protsess 32
esimesele sedusele on esimest liiki igiliikuri loomine võimatu. ISOPROTSESSID: Kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga. 1. Iobaariline protsess: Jääval rõhul toimuvat protsessi nimetatakse isobaarseks protsessiks. . 2. isokoorne protsess: Isokoorne protsess toimub jääval ruumalal. 3. Isotermiline protsess: Isotermne protsess toimub jääval temperatuuril. Termodünaamika II printsiip väidab, et soojus ei saa iseenesest minna üle külmalt kehalt kuumemale. Entroopia- füüsikaline suurus, mida kasutatakse energia kvaliteedi kirjeldamisel. (tähis: S)
Mida suurem molekulide energia seda suurem temperatuur ja vastupidi. 6. Ideaalne gaas on reaalse gaasi lihtsaim mudel. Ideaalseks gaasiks nimetatakse sellist gaasi, mis käitub järgmiste seaduspärasuste järgi: a. Molekulide mõõtmed on tühised võrreldes molekulidevahelise kaugusega (molekul on kui punktmass); b. Molekulid ei interakteeru üksteisega (molekulide vastasmõju seisneb ainult nende omavahelistes elastsetes põrgetes); 7. Isotermne protsess on protsess, kus temperatuur ei muutu vaid jääb muutumatuks ehk konstantseks. 8. Vedel-voolavus, säilitavad ruumala kuid ei säilita kuju, raskesti kokkusurutavad, molekulide vahelised kaugused on väikesed võrreldes molekulide mõõtmetega. Puudub korrapärane ehitus ja võnguvad tasakaalu asendite umber, sealjuures asendid muutuvad pidevalt. 9. Tahke- säilitab ruumala ja kuju, korrapärane kristallvõre, molekulid võnguvad
a PROTSESS a Füüsikaline a näitaja a Isobaarnea a Isohoorne a Isotermne Isoentroopne a Pconst. a V a T a a a dl/dq a 1n a R1na RT 1n a a a a a 0
(T) seob valem t = T 273,15. 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
Erinevad temperatuuriskaalad. Temperatuur iseloomustab keha soojusastet; osakeste kineetilist energiat. Temperatuuri saab mõõta Celsiustes või Kelvinites. 19. Absoluutne nulltemperatuur. Seos Celsiuse ja Kelvini temperatuuri vahel. Absoluutne null = -273oC. Seos Celsiuse ja Kevinite vahel: T = t + 273K 20. Isoprotsessid. Isobaarne – rõhk konstantne; temp. ja ruumala on võrdelises seoses. p = T/V Isokoorne – ruumala konstantne; temp. ja rõhk on võrdelises seoses. V = T/p Isotermne – temp. konstantne – ruumala ja rõhk on pöördvõrdelises seoses. T = pV 21. Töö gaasi paisumisel. Sõltub temperatuurist. Madalamal temperatuuril peab vähem (väiksema energiahulgaga) tööd tegema, sellest tuleb „kasulik töö“. Avaldub kujul A = p m V.Ideaalse gaasi võrrandist A= ∙ RT M 22. Soojusmasina tööpõhimõte ja kasutegur.
Kitsamas tähenduses gaas, mille omaduste seletamisel ei piisa ideaalse gaasi mudelist. 13. Isoprotsessid? Iseloom + ül! Kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga. 1. Isobaarne protsess rõhk on konstantne. Isobaarsel protsessil on ruumala ja temperatuur võrdelises seoses. 2. Isohoorne protsess ruumala on konstantne. Isohoorsel protsessil on rõhk ja temperatuur võrdelises seoses. 3. Isotermne protsess temperatuur on konstantne. Isotermsel protsessil on ruumala ja rõhk pöördvõrdelises seoses. 14. Mikro- ja makroparameetrid? Makroparameetrid füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha kui tervikut. Nt. mass, ruumala, rõhk (p=F/S) Mikroparameetrid füüsikalised suurused, mis kirjeldavad ainet molekultasandil. Nt. molekulmass (mo=M/NA), kiirus, konsentratsioon molekulide arv ruumalaühikus. 15. Kuidas saab siseenergiat muuta?
kasvatamiseks (Nt ühest punktist teise liikumine). 4) Millistel viisidel on võimalik keha siseenergiat muuta? Keha siseenergiat saab muuta kahel viisil - töö (mehaaniline) ja soojusülekande teel. Keha siseenergia hulk sõltub keha temperatuurist, deformatsioonist ja agregaatolekust, ei sõltu aga keha liikumise kiirusest ja tema asendist teiste kehade suhtes. 5) Milline järgimistest protsessidest on soojusmasinale kõige parem/milline kõige halvem: · Isotermne - kõige parem protsess. Soojusmasina kasutegur on 100%, kuna kogu antav energia läheb töö tegemiseks. · Isobaarne - soojusmasin töötab, kuid kaotab palju soojust (maksimaalseks kasuteguriks on 50%). · Iskoorne - kõige halvem protsess, kuna sel juhul ei saa kolb soojusmasinas liikuda. 6) Mida näitab kasutegur? Kasutegur on dimensioonita suurus, mis avaldub kasuliku energia ja masinale või seadmele antud koguenergia suhtena. Soojusmasinate kasulikkust hindab soojusmasina kasutegur
te rohkem kokku puutuda kui teile meeldiks. Pange tähele, et jaoks kõige lihtsam on ehk suhtuda neisse kui sümbolitesse. Aga Füüsikaline PROTSESS võite asjale ka teisiti läheneda. näitaja Isobaarne Isohoorne Isotermne Isoentroopne S=const; dq 0 P=const. V=const T=const dl/dq k -l T2 v2 v2 c v ln R ln RT ln s kC p C v T1 v1 0
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 süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks.
....................................................................................................................................................... 9 21.Entalpia mõiste ja matemaatiline avaldis..........................................................................................9 22.Isohoorne , isobaarne protsess ideaalse gaasiga ( kujutada PV,TS diagrammidel, termiliste olekuparameerite vaheline seos, töö ja soojushulkade leidmine diagrammidelt)..................................9 23.Isotermne ja adiabaatiline protsess ideaalse gaasiga ( kujutada PV,TS diagrammidel, termiliste olekuparameerita vaheline seos, töö ja soojushulkade leidmine diagrammidelt)................................10 24.Polütroopne protsess (def, polütroobi võrrand pV=nk, polüentroopsete protsesside kujutamine PV diagrammil. )........................................................................................................................................11 25
siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. II- määrab protsesside kulgemise suuna, näiteks soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumale või suletud süsteem ei saa üle minna korrastatud olekult mittekorrastatule. 45. Millest sõltub töö gaasi paisumisel? Isoprotsesside iseloomust. 46. Iseloomusta isoprotsesse töö tegemise seisukohast. Isokoorne on halvim, sest töö on 0. Isotermne on parim, sest seal on töö hulk kõige suurem. 47. Kirjelda soojusmasina tööpõhimõtet? Soojusmasina idealiseeritud tsükkel: Süsteemile antakse soojushulk, mille arvelt hakkab gaas paisuma ja kolb liigub üles. Soojendamine katkestatakse, kuid paisumine jätkub siseenergia arvelt ja temperatuur langeb. Edasi hakatakse gaasi kokku suruma, samal ajal süsteemi jahutades. Enne, kui kolb jõuab esialgsesse asendisse jahutamine katkestatakse ja temperatuur liigub samuti esialgsele tasemele
Akas= A1-A2 23. Iseloom isoprotsesse töö tegemise seisukohast. Isobaarne protsess- tegemist on protsessiga, mille puhul jääb rõhk konstantseks. Temp ja ruumala on võrdelises seoses, mida suurem on temp, seda suurem on ruumala. Üks suureneb nii arv kordi, suureneb teine sama palju. 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 ?
tähis a valem a vektor = v vektor/ t , ühik 1m/s 2. Raskusjõud 3. Kineetiline energia 4. Impulsimoment 5. MKT põhiväited Aine koosneb osakestest; Osakesed on pidevas kaootilises liikumises; Osakeste vahel on vastastikmõju. 6. Isoprotsessid Protsessid, kus üks makroparameeter ei muutu. Jaguneb: isotermne, isotoopiline, ... 7. Võimsuse ühik 8. Newtoni I seadus 9. Gaasid MKT põhjal 10. Ülesanded 3.16 Antud: F=150N; s=20m; =60° Leida: A=? Lahendus: A=Fs*cos=150*20*cos60°=1500J=1,5kJ 5.54 Antud: m=400g; t=37°; P=8,3*106 Pa; R=8,31J/molK; M=20g/mol. Leida T=?
n molekulide kontsentratsioon k Boltzmanni konstant (1,38*10-23 J/K) T gaasi absoluutne temperatuur Makroparameetrite kaudu: Isoprotsessid kui mingi protsessi käigus gaasi koguse mass on jääv ja üks kolmest parameetrist (p, V, T) ei muutu, siis on tegemist isoprotsessiga. 1) pconst isobaariline (isobaarne) Gay-Lussaci seadus 2) V-const isohooriline (isohoorne) Charles'i seadus 3) T-const isotermiline (isotermne) Boyle - Mariotte'i seadus Termodünaamika I seadus süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu Q juurdeantav soojushulk siseenergia muut - välisjõudude vastu tehtav töö Termodünaamika II printsiip soojusülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale. Soojusmasin siseenergiat mehaaniliseks energiaks muutev seade (koosneb soojendist
kehadega U= 3/2 * m/M*RT (üheaatomiline) U= 5/2 * m/M*RT (kaheaatomiline) 40 Ideaalne gaas - ei arvestata molekulide mõõtmeid ja nende vahelist vastastikmõju p*V=m/M *RT R= 8,31 J/mol*K (gaasikonstant) Reaalne gaas - reaalselt eksisteeriv gaas, mille omaduste seletamiseks ei piisa ideaalse gaasi mudelist Rõhk (p) - kui suur jõud mõjub pindala kohta p=F/S p= ⅓ * nmoV2 41 Isoprotsessid - protsess, kus üks keha oleku parameetritest ei muutu Isotermne protsess - ei muutu to ja ideaalse gaasi rõhk on pöördvõrdeline ruumalaga p1/p2=V2/V1 selle protsessi käigus ei muutu keha temperatuur, järelikult ei muutu ka keha siseenergia ja gaas saab tööd teha kogu talle antud soojushulga arvel (A=Q) Isobaarne protsess - ei muutu rõhk ja ideaalse ruumala on võrdeline absoluutse to V1/V2=T1/T2 selle protsessi käigus ei muutu rõhk seega peavad ruumala ja temperatuur teineteisega
T2 Qp = mcpksk (T2 T1 ) (72) T1 Termodünaamika 1.seaduse (62a) põhjal järeldub, et kogu soojus isobaarilises protsessis kulub entalpia muutusele (67) qp = i Entroopia muutus isobaarses avaldub järgmiselt s = s2 s1 = cv ln T2/T1 = cp ln v2/v1 Joonisel 10a on kujutatud isobaarne protsess Ts-diagrammil Joonis 10a. Isobaarne protsess Ts-diagrammil. 5.7. Isotermne protsess (T=konst). Isotermseks nimetatakse sellist termodünaamilist protsessi, mis toimub püsival temperatuuril, so T=konst. Termiliste parameetrite vaheline seos isotermses protsessis avaldub kujul: pv = RT = konst , ehk gaasi üleminekul olekust 1 olekusse 2 p1v1 = p2v2 (73) See võrrand on Boyle-Maryotte seaduse ( m=konst puhul) matemaatiliseks avaldiseks.
Isohoorne v = const p2/p1 =T2/T1 l=0 q= cv(T2 T1) Sharle p1/T1 =p2/T2 Isobaarne p = const v2/v1 = T2/T1 l= p(v2 v1) = R (T2-T1) q= cp(T2 T1) Gay- v1/ T1 = v2/ T2 Lussac Isotermne pv = const p1/p2 = v2/v1 l = RT ln v2/v1 = RT ln q=l Boyle- p1v1 = p2v2 p1/p2 Mariotte Adiabaatne pvk= const p1v1k = p2v2k ; l= (p1v1 p2v2)/ (k -1) = q =0 Poisson T1v1 k-1 = T2v2 k-1 R (T1 T2) / (k-1) Polütroopne pvn= const p1v1n = p2v2n ; l= (p1v1 p2v2)/ (n -1) = q= cv (n k)/(n -1)
lt v dp 0 -> tehniline p1 töö q=delta h=h2-h1 u cv (T2 T1 ) (J/kg) -> Siseenergia muutus h c p (T2 T1 ) -> Entalpia T2 v s C p ln C p ln 2 ( J / kg K ) -> Entroopia T1 v1 Isotermne protsess T=const. l lt = q p1v1 p2 v2 pv const RT p1 v 2 p2 v1
m= 2*10astmel6*0,05*32/ 8,3J/molK*300= 3200000/2490=1285g. 36. Isoprotsessid+ ülesanded selle kohta Isobaarne protsess- tegemist on protsessiga, mille puhul jääb rõhk konstantseks. Temp ja ruumala on võrdelises seoses, mida suurem on temp, seda suurem on ruumala. Üks suureneb nii arv kordi, suureneb teine sama palju. 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. Ülesanne: Hapniku balloonis on rõhk 9,8 mP. Temp on 24 kraadi
soojuskadu katlast lahkuva suitsugaasiga, q3 soojuskadu kütuse keemiliselt mittetäielikust põlemisest, q5 soojuskadu katla välisjahtumisest ηk=100-(q2+q3+q5) % 1. Põhimõisted 2. Põhimõisted 3. Termodünaamika I seadus. Termodünaamilise keha erisoojused. Termodünaamilise keha entalpia. Termodünaamilise keha entroopia. 4. Termodün protsessid ideaalgaasidega. Isohoorne protsess. Isobaariline protsess. Isotermne protsess. 5. Adiabaatne protsess. Polütroopne protsess. 6. Veeauru tabelid ja olekudiagrammid. Vee isobaarne kuumutamine. Vee aurustamine. Veeauru ülekuumendamine. PV-Ts diagramm. 7. Põhiprotsessid veeauruga. Isohoorne protsess. Isobaarne protsess. Isotermne protsess. 8. Isoentroopne protsess. Termodünaamiline ringprotsess ja termodünaamika II seadus. Carnot' ringprotsess. Otsene ja pöördringprotsess. 9. Sisepõlemismootorite ringprotsessid
, s.t. 1 rõhk on pöördvõrdeline ruumalaga: p~ V ). 2) Kui p(rõhk) on muutumatu, siis nim. isobaarseks protsessiks (p=const., s.t. ruumala ja t° on omavahelises sõltuvuses: V~T) 3) Kui V(ruumala) on muutumatu, siis nim. isokoorseks protsessiks (V=const., rõhk ja t° on võrdelises sõltuvuses: p~T) 9. Termodünaamika I printsiip isoprotsesside korral. U2 U1 - =Q-A (A=0) 1)Isotermne protsess – T=const.(ei muutu gaasikoguse sisemine energia). T.dün I printsiip jääb kujule Q=A. Kogu gaasile antav soojushulk läheb paisumise tööks. U2 U1 2)Isokoorne – V=const.(töö läheb nulliks). T.dün I printsiip jääb kujule - =Q. Gaasile antav soojushulk läheb siseenergia kasvuks. U2 U1
A=p V 52. Iseloom isoprotsesse töö tegemise seisukohast.- 1.Isobaarne protsess- tegemist on protsessiga, mille puhul jääb rõhk konstantseks. Temp ja ruumala on võrdelises seoses, mida suurem on temp, seda suurem on ruumala. Üks suureneb nii arv kordi, suureneb teine sama palju. 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
A=p V 55. Iseloom isoprotsesse töö tegemise seisukohast.- 1.Isobaarne protsess- tegemist on protsessiga, mille puhul jääb rõhk konstantseks. Temp ja ruumala on võrdelises seoses, mida suurem on temp, seda suurem on ruumala. Üks suureneb nii arv kordi, suureneb teine sama palju. 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
temperatuuril Tk. Temperatuur Tk on aine kriitiline temperatuur- punkt. Aine kriitilisel temperatuuril kaob vedel- ja aurufaasi vahel erinevus. 27. Reaalse gaasi olekuvõrrandid (mõned võrrandi näited) Van der waalsi võrrand a p 2 (v b) RT v 28. Nimetage 7 võimalikku termodünaamilist protsessi. Adiabaatne Protsessis ei toimu soojusvahetust süsteemi ja väliskeskkonna vahel Isotermne Süsteemi temperatuur protsessis ei muutu Isobaarne Süsteemi rõhk protsessis ei muutu Isohoorne Süsteemi maht protsessis ei muutu Isoentroopne Entroopia protsessis ei muutu Isoentalpne Süsteemi entalpia protsessis ei muutu Polütroopne Gaasiga toimuva protsessi puhul pvn on konstantne 29. Ringprotsessi mõiste, ringprotsessi teostamise eesmärk. Ringprotsessid on need protsessid, milles süsteemi algolek taastub pärast seda kui süsteem
Vreaal pVreaal v z= = = reaal Videaal Ru T videaal 27. Reaalse gaasi kriitiline punkt. 28. Reaalse gaasi olekuvõrrandid (mõned võrrandi näited) Van der waalsi võrrand a p + 2 (v - b) = RT v 29. Nimetage 7 võimalikku termodünaamilist protsessi. Adiabaatne Protsessis ei toimu soojusvahetust süsteemi ja väliskeskkonna vahel Isotermne Süsteemi temperatuur protsessis ei muutu Isobaarne Süsteemi rõhk protsessis ei muutu Isohoorne Süsteemi maht protsessis ei muutu Isoentroopne Entroopia protsessis ei muutu Isoentalpne Süsteemi entalpia protsessis ei muutu Polütroopne Gaasiga toimuva protsessi puhul pvn on konstantne 30. Ringprotsessi mõiste, ringprotsessi teostamise eesmärk. Ringprotsessid on need protsessid, milles süsteemi algolek taastub pärast seda kui
4-1 Sisseimemine. Kuna kompressor kulutab tööd, siis tööprotsess toimub kellaosuti
vastassuunas.
Mida suurem on kahjulik maht, seda suurem on kompressori tootlikus, aga vältida seda mahtu
ei saa. Kahjulik maht moodustab 2-9% silindri kogumahust ja oleneb kompressori
konstruktsioonist. Kompressori põhitöö ülesandeks on kompressori poolt töö määramine.
Kompressorite tööprotsesside TD analüüsimisel vaadeltakse ideaalset kompressorit millel see
kahjulik maht puudub.
1-2 Isotermne
1-2' Polütroopne n
Temperatuur on määratud molekulide keskmise kineetilise energiaga. T on molekulide liikumisenergia mõõduks. T=2/3E /k (E - molekulide keskmine kineetiline energia) Kehtib seos pV/T=const. Gaasikoguse rõhk: p= (n molekulide kontsentratsioon, m - molekuli mass, v molekulide keskmine kiirus, E - keskmine kineetiline energia) Gaasikoguse ruumala: V=V Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV=m/MRT=RT (M molaarmass, T gaasi abs. temp., ainehulk moolides) Isotermne protsess: pV=const. ; p V =p V ; Boyle'i ja Mariotte'i seadus Isobaarne protsess: V/T=const. ; V /T =V /T Isohoorne protsess: p/T=const. ; p /T =p /T Siseenergiaks nimetatakse keha molekulise kineetilise ja potentsiaalse energia summat. Siseenergia levimist ühelt kehalt teisele nimetatakse soojusülekandeks. Soojushulk iseloomustab soojusülekandel üleantavat energiahulka.Tähis Q, ühik 1J. Valem: Q=cm t (c aine erisoojus)
ühenditena, gaaskütustes aga kas vesiniksulfiidina või Soojusvoog seina ja voolava vedeliku või gaasi vahel on vääveldioksiidina. Väävlit loetakse kahjulikuks võrdeline seina ja vedeliku vahega t. - lisandiks, tema põlemisel eraldub 3x vähem soojust kui soojusülekandetegur. Nt. Õhu kuumutamine ja C põlemisel. Väävliühendid põhjustavad ka korrosiooni. 1-2 paisumine h=const. 2-3 isotermne-isobaarne jahtumine: =1--50 [W/m2*K], Vee kuum. ja jaht.: 20 Gaasiline kütus antakse komponentidena: aurustumine, p=const, T=const. 3-4 isotroopne --10000, õlide kuum. ja jaht. 5--1500. CO+H2+CH4+H2S+CO2+SO2+N2+...=100% . komprimeerimine kompressoris. 4-4´-1 isobaarne 32.Soojuskiirgus ja Stefan-Boltzmanni seadus
T2
5.1 Soojusjõuseadmete ringprotsessid 5.1.1 Carnot` ringprotsess Soojusjõuseadmete ideaalseks ringprotsessiks on nn Carnot` ringprotsess, mida esmakordselt kirjeldas 1824.a Prantsuse füüsik N. L. S. Carnot. Ringprotsesside näitlikuks kujutamiseks ja analüüsimiseks kasutatakse pv (rõhkerimaht) ja Ts (absoluutne temperatuurentroopia) diagramme. Carnot` e ideaalne ringprotsess koosneb kahest isotermist ja kahest isoentroobist (vt joonis 3.1): isotermne paisumine (1 2) töötav keha on kokkupuutes soojusallikaga, mille absoluutne temperatuur on T1 ja millelt saab soojushulga q1; isoentroopne paisumise (2 3) töötav keha teeb oma siseenergia arvel tööd ning jahtub absoluutse temperatuurini T2; isotermne komprimeerimine (3 4) töötav keha annab jahutajale absoluutse temperatuuriga T2 soojushulga q2; isoentroopsel komprimeerimisel (4 1) töötava keha temperatuur tõuseb uuesti soojusallika temperatuurini T1
процесса параметров состояния Isohoorne v = const p2/p1 =T2/T1 l=0 q= cv(T2 –T1) Изохорный Sharle p1/T1 =p2/T2 Isobaarne p = const v2/v1 = T2/T1 l= p(v2 –v1) = R (T2-T1) q= cp(T2 – T1) Изобарный Gay-Lussac v1/ T1 = v2/ T2 Isotermne pv = const p1/p2 = v2/v1 l = RT ln v2/v1 = RT ln q=l Изотермический Boyle- p1v1 = p2v2 p1/p2 Mariotte Adiabaatne pvk= const p1v1k = p2v2k ; l= (p1v1 – p2v2)/ (k -1) = q =0 Адиабатный Poisson T1v1 k-1 = T2v2 k-1 R (T1 –T2) / (k-1) Polütroopne pvn= const p1v1n = p2v2n ; l= (p1v1 – p2v2)/ (n -1) = q= cv (n –k)/(n -1) ∙
Rõhk on määratud ajaühikus (ühes sekundis) toimunud põrgete arvuga vastu mingit kindla suurusega pinda. Mida suurem on see põrgete arv, seda suurem on rõhk. Gaasi rõhu analoogiks on näiteks vastu akent sadav vihm. Ruumala on see ruumiosa, milles molekulid saavad liikuda. Kui vähemalt üks neist suurustest (parameetritest) muutub, peab muutuma ka vähemalt üks teine parameeter, aga võib muutuda ka kaks. Selliseid muutusi nimetatakse protsessideks. Vaatleme kolme liiki protsesse: isotermne, isobaarne, isohoorne. Keemisel vedelik aurustub ka oma pinna all, seal tekivad mullid, mis liiguvad vedeliku pinna poole. Mull jõuab pinnale siis, kui temas oleva gaasi rõhk on suurem kui välisõhurõhk pluss mulli kohal oleva vedelikusamba rõhk. Kui mullid jõuavad vedeliku pinnale, siis vedelik keeb. Üleminekut tahkest olekust vedelasse nimetatakse sulamiseks, aga üleminekut vedelast olekust tahkesse – tahkestumiseks. Üleminekut tahkest olekust gaasilisse nimetatakse
Iseloomustavad soojuse liikumist kuumemalt kehalt külmemale. Entroopia mõiste soojuslik (klassikaline) tõlgendus defineerib vaid entroopia muudu S = Q / T, kus S on entroopia muut, Q- protsessis üleantud(hajunud) soojushulk ja T absoluutne temperatuur. Entroopia mõiste soojuslik käsitlus lubab seletada küll soojuse hajumist suletud süsteemis, kuid ei seleta iseeneslikke isotermseid protsesse ( näit. Isotermne difusioon). Entroopia mõiste statistiline tõlgendus defineerib TD süsteemi entroopia kui funktsiooni üheselt ja võimaldab kirjeldada/seletada kõiki iseeneslikke protsesse suletud süsteemides. Statistiline tõlgendus on oluline edasiarendus ja sisaldab endas erijuhuna ka soojuslikku tõlgendust. Nernsti teoreem e. Termodünaamika kolmas alus algselt võrdselt TD kahe esimese seadusega jõus
annaabi.ee 
