häält ning tema seost teiste füüsikaliste nähtustega. Helid jaotatakse: lihthelid, liithelid ja mürad. Heli minimaalset intensiivsust e. tugevust nimetatakse kuuldeläveks. Valulävi I=10W/m2 9. Bernoulli võrrand – Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega ρ(roo) on staatiline rõhk p, vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ρgh ja dünaamilise rõhu ρv2/2 summa jääv suurus. p+ ρgh+ ρv2/2 = const. Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbolentsele iseloomustab Reinholdsi arv. Rek=1000 Toricelli seadus määrab anumast ava kaudu väljavoolava vee kiiruse v2= 2gh1 10. Termodünaamika I printsiip. Süsteemile antud soojushulk läheb siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi 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
Erandiks hüdrauliline löök. Soojuspaisumine on vedeliku ruumala ja seega ka tiheduse muutumine sõltuvalt temperatuurist jääva rõhu alla. Termiline paisumine. Iseloomustab ruumpaisumistegur K -1. Küttesüsteemides arvestatakse 0°-100°C muutub ruumala kuni 5%. Viskoosus vedeliku omadus takistada oma osakeste liikumist üksteise suhtes. Eristab ideaalseid vedelikke reaalsetest. Ideaalsetes vedelikes viskoossust ei arvutata. Laminaarselt liikuva vedeliku kihtide vahel tekib viskoossust põhjustatud hõõrdejõud, mida kirjeldab I Newtoni valem: , kus - hõõrdepinge erinevate kihtde vahel, - absoluutse viskoossuse tegur dünaamiline viskoossus (Pas), - kiirusgradient, A- kihtide vaheline pindala m2, - kinemaatiline viskoossustegur Mõlemad viskoossused olenevad vedeliku liigist, temperatuurist ja rõhust ning määratakse katseliselt viskosimeetri abil
11.Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand:Moment Sisehõõrdejõud(Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse telje z suhtes võrdub keha inertsimomendi (Iz) ja gradiendi(dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning nurkkiirenduse () korrutisega. Mz=Iz. suunatud liikumise vastu,Viskoosus e.sisehõõrdetegur() 12.Raskusjõud: P=mg Gravitatsiooni seadus: Jõud [Pa s]. Üleminekut laminaarselt voolamiselt millega kaks keha tõmbuvad on võrdeline nende kehade turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv massidega nung pöördvõrdeline nende vahelise kauguse kriitilineRe k=1000.Re=vr/ ruuduga. F=m1m2/r2,kus on gravitatsiooni konstant Fh= dv/dx S =6,67 10-11(m3/kgs2) . 25.Termodünaamika esimene printsiip:Soojushulk 13
ühti raskuskeskmega. Kõik looduses eksisteerivad võnkuvad kehad on füüsikalised pendlid. T=2 I0- inertsmoment Sisehõõre vedelikus (Fh) vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi (dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga ning suunatud liikumise vastu, viskoosus e sisehõõrdetegur () ühik [Pa s]. Turbolentne on keeriseline või pööriseline voolamine, mis tekib ühel teatud kiirusel. Üleminekus laminaarselt voolamiselt turbolentsele voolamisele iseloomustab reinoldsi arv Rek=1000 Soojusmasina kasutegur näitab, kui palju tööd muudab soojusmasin kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud soojust ja kasulikku tööd. =Q1-Q2/Q1*100% kus Q1 on tsüklis soojendult saadud soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. Ideaalse gaasi oleku võrrand on gaas, mille molekulide vahel vastastikuse mõjutuse jõud puuduvad.
voolava vedeliku kihtide vahel hõõrdejõud liikumise suunale vastupidises suunad ja takistab nii liikumist ning vedeliku kiirus väheneb. Eeldame, et vedelikud eraldatud mõttelised kihid ei segune ja kihtide kiirused erinevad, sõltuvalt hõõrdejõudude väärtustest Sisehõõrdejõud Fh –vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendiga dv/dx ja vedelikukihi pindalaga S Fh =nSdv /dx . Sisehõõrdeteguri e viskoossuse ühikuks on Pa s. Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv Rek=1000 Avokadro arv Na=3,023 1026 näitab mol arvu ühes kilo mol aines. Van der Waalsi võrrand piVi=nRT Ühtlane kulgkliikumine v=s/t=const. Ühtlaselt muutuv kulgliikumine s=cons Vt=v0+at ; s=vot+at2/2 v=/2as. Mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine v ja a ei ole const V=ds/dt a=dv/dt
Fh =nSdv /dx . 12. LAINED JA AKUSTIKA Lained elastses keskkonnas - Elastseks nim keskkonda ,mille osakesed on omavahel vastastikmõjus, st kui üks osake panna võnkuma siis hakkavad võnkuma ka ta naaberosakesed. Võnkumise ruumlevimise Viskoosus e. sisehõõrdetegur (η) [Pa s]. Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele protsessi nim laineks. Lained jaot: ristlained-osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga ja iseloomustab Reinoldsi arv Rek=1000 pikilained - osakesed võnguvad piki laine levimise sihti. Lainepikk lamda nim kaugust, mille võrra levib laine (võnkumine) ühe perioodi (T) vältel. Lmd=v·T. Lainelevimise kiirus elastses keskkonnas sõltub kahest Avokadro arv Na=3,023 1026 näitab mol arvu ühes kilo mol aines
Lisaks füsioloogilistele rütmimuutustele võib südamerütm muutuda rea haiguste korral. A.Vahtramäe 2011 6 Hemodünaamika Vere voolamine tekib rõhuerinevuste tõttu vereringe erinevates piirkondades. Veri voolab kõrgema rõhu piirkonnast madalama rõhu piirkonda. Vere voolamisel mängib erilist rolli vere viskoossus, veresoonte arv, läbimõõt ja pikkus. Veri voolab veresoontes laminaarselt seega ei teki turbulentsi e. keerisvoolu. Arterid on kõige paksema seinaga veresooned. Nende sein sisaldab elastseid kiude. Siin toimub vere vool pideva joana, ehkki süda paiskab verd välja portsjonitena. Seda tänu elastsetele kiududele arterite seinas. Süstoli ajal venib sein välja ja diastolis omandab jälle endise kuju ning surub vere voolama ka diastoli ajal. Vere voolamisel eristatakse: 1. Joonkiirust s.o. osakeste liikumiskiirus piki veresoont (mõõdetakse cm/s; m/s).
liitvõnkeid nn Lissajous` kujundid. Archimedese seadus-vedelikku asetatud keha üleslükkejõud on võrdne keha poolt välja tõrjutud vedeliku kaaluga Ideaalse vedeliku statsionaarel voolamisel voolu kiirus v on pöördvõrdeline toru ristlõike pindalaga Sisehõõrdejõud Fh vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendiga dv/dx ja vedelikukigi pindalaga S Sisehõõrdeteguri e viskoossuse ühikuks on Pa s Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv Rek=1000 Avokadro arv Na=3,023 1026 näitab mol arvu ühes kilo mol aines Van der Waalsi võrrand piVi=nRT Ühtlane kulgkliikumine v=s/t=const Ühtlaselt muutuv kulgliikumine s=cons Vt=v0+at ; s=vot+at2/2 v=/2as Mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine v ja a ei ole const V=ds/dt a=dv/dt
ka takistusjõud nii torustiku pinna ja voolamise uurimine. Käsitletakse kahte vedeliku vahel kui ka vedeliku enda tüüpi voolamist: kihtide vahel. Praktikas on võimatu - laminaarne voolamine ülekanda hüdroenergiat ilma kadudeta. - turbulentne voolamine. Tänu hõõrdejõududele tekib vedeliku Teatava voolukiiruseni liigub vedelik voolamisel soojus, st hüdroenergia torustikus ühesuunaliselt (laminaarselt). muutub soojuseks. Sellisel moel Toru keskel on voolukiirus suurim, tekkinud kaod tähendavad praktikas pinnal aga null (sele 2.14). Kui seda, et torustikus tekib rõhulangus. suurendada vedeliku voolukiirust, siis Rõhulangust tähistatakse p (sele 2.13). teatava kriitilise kiiruse juures voolamise Mida suurem on hõõrdetakistus tüüp muutub ja voolavas vedelikus
rõhk ( p ) , vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ( gh ) ja dünaamilise rõhu ( /2 ) summa jääv suurus. 19. Torriccelli võrrand Torricelli seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. v=(2gh) 20. Sisehõõre vedelikus Sissehõõrdejõud (F) vedelikes on võrdeline kiiruse gadiendi ( dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga (S) ning suunatud liikumisele vastu. Sissehõõrdeteguri e.viskoossuse () ühikuks on (Pa s) (paskalsekund). Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv. Kriitiline Reinoldsi arv. Rek=1000 21. Termodünaamika Termodünaamika tegeleb kehade makroskoopiliste omadustega ja tema aluseks on termodünaamika põhiseadused. Termodünaamika 1. seadus: Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu. Q = U2 - U1 + A , kus Q - soojushulk U - siseenergia A - töö välisjõudude vastu
p1 + roo*g*h1 + roo*v.index1aste2/2 = p2 + roo*g*h2 + roo*v.index2aste2/2 = ... = const. Torricelli seadus: Torricelli seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. v.index2=ruutjuur 2gh.index1 (JOONIS) Sisehõõre vedelikus: Sisehõõre Fh vedelikes on võrdeline kiiruse gradiendi (dv/dx) ja vedelikukihi pindalaga (S) ning suunatud liikumise vastu. Sisehõõrdeteguri e viskoossuse (kreeka n. Väljaveninud parem pool) ühikuks on Pa s (paskalsekund) Üleminekut laminaarselt voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinoldsi arv. Kriitiline reinoldsi arv Rek=1000. Fh=(kreeka n)*S*dv/dx Re=v*r*roo/(kreeka n) (n ühik on 1 Pa s=10 Puaasi) Termodünaamika 1. Printsiip: Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu. Q=U.index2 – U.index1 + A, kus Q on soojushulk, U=siseenergia ja A on töö välisjõudude vastu. Q ühiks = J(dzaul)
· Veri, vere voolamine vereringes (hemodünaamika), vererõhu mõõtmine, ühikud, võimalikud vead. o Veri inimese ja loomade vedel sidekude. Koosneb vererakkudest (punaverelibled, valgeverelibled, tuumadeta vereliistakud) ja vereplasmast (rakuvaheaine). o Veri on tiheduselt ainult veidi ,,paksem" kui vesi, kuid kolm korda viskoossem. See aitab ära hoida keeriste tekkimist veresoontes. Terves organismis voolab veri laminaarselt (erandiks aort ja südameklappide piirkond). o Süstol südamelihase kokkutõmme, tööaeg, kestab 1/3 täisperioodist. (120 mmHg ideaalne, 135 norm). o Diastol südamelihase lõtvumine, puhkeaeg, kestab 2/3 täisperioodist. (80 mmHg ideaalne, 85 norm). o Vererõhu mõõtmine: konspekt IV, lk 40-43. o Vead: vererõhk ei ole püsiv suurus, sõltub kehalisest pigutusest, psüühilisest seisundist, toidust, alkoholist jne
Kriteerium – Reynoldsi arv 𝑉𝐿 𝑣𝑑 𝑅𝑒 = 𝑣 𝑅𝑒 = 𝑣 V – voolu iseloomustav kiirus, m/s v – voolamise keskmine kiirus, m/s; L – voolu iseloomustav geomeetriline mõõde, m d – toru läbimõõt, m . v - vedeliku kinemaatiline viskoossus, 𝑚2/s Üleminek laminaarselt turbulentsele voolamisele hakkab kui Rekr≈2300(kr - kriitiline) 𝑅𝑒 < 𝑅𝑒𝑘𝑟 laminaarne 𝑅𝑒 > 𝑅𝑒𝑘𝑟 turbulentne 34. Termodünaamilise keha drosseldamine. α arvestab joa ahenemise iseloomu, energiakadu voolamisel läbi diafragma ning kiiruste ebaühtlast jaotust joa ristlõikes. Standarddiafragmade korral on kuluteguri arvutamise valemid antud standardiga. Kulutegur α sõltub toru ja diafragma läbimõõdust ja
Alates momendist, mil vesi on täitnud kõik mullapoorid ja liigub seal edasi ainult raskusjõu (või ka hüdrostaatilise rõhu) mõjul, on tegemist filtratsiooniga. Eeltoodust selgub, et üleminek infiltratsioonist filtratsiooniks on tinglik ja täpse piiri tõmbamine nende vahele on raske. Neid eristab ka see, et filtratsioonil liigub vesi tunduvalt aeglasemalt kui nõrgumisel. 8. Mida iseloomustab filtratsioonimoodul ja millest ta sõltub? Põhjavesi liigub mullapoorides laminaarselt. Vastavalt Darcy seadusele oleneb vee liikumise kiirus pinnase filtratsioonimoodulist ja veepinna langust. Filtratsioonimoodul oleneb eeskätt pinnase (mulla) lõimisest (pooride hulgast), aga ka vee temperatuurist ja mullas toimuvatest füüsikalistest, keemilistest ja bioloogilistest protsessidest. Mida kobedam ja struktuursem on muld, seda kiiremini vesi mullas liigub. Ka vee temperatuuri tõus, samuti mullas olevad
pindalaks ca 10 cm2 ja kahe vuntsi korral on pindala poole suurem. Seega töötavate karvade arv on ca 500. Iga karva kohta tulev veojõud on seega 6000 N / 500 = 12 N. Kas see on suur arv? See vastab raskusjõule, mida tekitab 1,2 kg keha. Tuleb muidugi arvestada, et seisuhõõre on suurem ,st algul on tarvis suuremat jõudu ja koormus ei pruugi olla ühtlane, aga ikkagi pole selles midagi üleloomulikku. · Vererõhu mõõtmine. Veri voolab soontes laminaarselt. Kui voolamine on takistatud, tekivad keerised ja sellega kaasneb spetsiifiline heli. Seda kuulatakse stetoskoobiga. Suruõhumähisega surutakse arter kinni seni kuni tukseid enam kuulda pole. Siis hakatakse õhku välja laskma ja fikseeritakse rõhk mähises hetkel, mil hakkame tukseid kuulma. Siis on rõhud veresoones ja mähises võrdsed. See on südame poolt tekitatav maksimaalne vererõhk.
66 99. Laminaarne ja turbulentne voolamine. Laminaarne voolamine- aineosakestel on vaid ühtlane voolusuunaline kiirus Turbulentne voolamine- aineosakesed liiguvad korrapäratult, tekitades sageli keeriseid, kuigi samal ajal liigub kogu aine mass voolu suunas -Teatava voolukiiruseni liigub vedelik torustikus ühesuunaliselt (laminaarselt) Toru keskel on voolukiirus suurim, pinnal aga null -Teatava kriitilise kiiruse juures voolamise tüüp muutub ja voolavas vedelikus tekivad pöörised. 100. Coanda efekt- Pilust väljuval vedelikujoal on kalduvus järgida kumerat või lamedat pinda ning endaga kaasa ``vedada`` vedelikke ümbritsevast alast, põhjustades madalama rõhuga ala. 101. Magnus efekt- Ümber oma telje pöörlev pall kalkub lennu ajal oma ``eeldatavast`` trajektoorist eemale.