Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Lisa füüsika KT mehaaniline ja soojuslik maailmapilt". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojus, termodünaamika, mehhaanika, mehhaanilise, entroopia, soojusjuhtivus, soojuskiirgus, soojusülekanne, pildis, celcius, reamur, fahrenheit, ülekandumine, põhialused, uurisid, konvektsioon, lehelt, maailmapildis, pöörduvad, pöördumatud, vormist, peenestada, katki, tõuke, elastsus, pascal, siseenergia, mootorid, katlad, mehhanismid, samaleTermodünaamika · Termodünaamika käsitleb soojusülekannet ja soojuse muundumist tööks · Termodünaamika tegeleb igasugust kütust tarbivate masinate konstrueerimise üldiste seaduspärasustega. · Termodünaamika on makrokäsitlus. Seepärast on kasutusel makroparameetrid p, V, T, Q, U, m. · Termodünaamika põhineb kahele printsiibile need on TD I ja II printsiip Ideaalse gaasi siseenergia ·Siseenergia on keha molekulide soojusliikumise keskmise kineetilise energia ning molekulidevahelise vastasmõju potentsiaalse energia summa. E = Ekin + Epot . ·Ideaalse gaasi puhul potentsiaalset energiat ei ole, seega siseenergia sõltub vaid kineetilisest energiast. ·Kineetiline energia sõltub temperatuurist. Seega Keha siseenergia sõltub keha temperatuurist.
ruumala muutub märksa enam kui vedeliku ruumala Üleslükkejõud ehk Archimedese jõud on kehale vedelikus või gaasis mõjuv raskusjõule vastassuunaline jõud Üleslükkejõud võrdub keha poolt välja tõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga Bernouelli võrrand Kui kiirus suureneb, siis rõhk väheneb 9. TERMODÜNAAMIKA Füüsikaharu, mille uurimisobjektiks on soojus kui energiaülekandevorm ning selle seos töö ja siseenergiaga Termodünaamika ei arvesta kehade siseehitusega Termodünaamilised põhiparameetrid on rõhk (p), ruumala (V) ja temperatuur (T) Soojusülekanne - energia kandumine ühelt kehalt teisele Soojushulk (Q) - füüsikaline suurus, mis mõõdab soojusülekandes ühelt kehalt teisele kandunud energiat. Ühik džaul (J) Soojuslik tasakaal - olukord, kus soojus-ülekandes osalevate kehade temperatuurid on võrdsustunud
Siseelundid resoneeruvad IH (omavõnkesagedus 3-12 Hz). Raskesti avastatav, kuna ei neeldu – mikrofonid ei kuule. IH kaasneb akustilise piirkonna müra. Infraheli positiivsed küljed: Maavärisemise eelne hoiatus – seismograaf Teatrietendused (R. Wood), kontserdid (Tištšenko 4. sümfoonia, IH 11 Hz, infrageen) Killustiku pesemine savist, liivast jm. Soojusfüüsika Soojusfüüsika on füüsika osa, mis käsitleb nähtusi, mis on seletatavad aine osakeste liikumisega. 2 peamist osa: Termodünaamika – soojustnähtuste iseloomustamine läbi aine kui terviku omaduste – temperatuur, rõhk, ruumala. Molekulaarfüüsika (statistiline füüsika) – soojusnähtuste iseloomustamine läbi molekulide omaduste – kiirus, impulss, mass jm molekule iseloomustavate suuruste. Mikroskoopiline lähenemine Lisaks: Aine ehitus – käsitleb erinevusi gaaside, vedelike ja tahkete kehade vahel. Aine ehitus: Universum koosneb 68.3% ulatuses tumeenergiast, 26
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 . Keha siseenergiaks nim keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summat. Siseenergia levimist ühelt kehalt teisele nim soojusülekandeks. Soojusülekandes levib siseenergia alati soojemalt kehalt külmemale. Soojusülekande liigid on: 1) soojusjuhtivus, kus energia levib ühelt aineosakeselt teisele molekulidevaheliste põrgete tõttu, ilma et aine ümber paikneks; 2) konvektsioon, kus energia levib gaasi- või vedeliku liikumise tõttu; 3) soojuskiirgus, kus energia levib elektromagnetlainete kiirgamise ja neelamise tõttu. Energiahulka, mida keha soojusvahetuse teel saab või ära annab, nim soojushulgaks (tähistatakse Q, mõõtühikuks on dzaul (J)). Soojushulga
Parameetreid jaotatakse makro- ja mikroparameetriteks. Termodünaamika käsitleb kehade kogumeid, mis on soojuslikus kontaktis, st saab toimuda soojusvahetus. Neid kogumeid nimetatakse termodünaamilisteks süsteemideks. Kui süsteemi parameetrid muutuvad, siis süsteem läheb ühest olekust teise, st süsteemi parameetrid muutuvad. Sellist üleminekut nimetatakse protsessiks. Ajalooliselt on vanimtermodünaamika ja sellepärast alustamegi sellest. 4.1. Termodünaamika Termodünaamika kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur . Suurusi rõhk, ruumala ja temperatuur nimetatakse ka olekuparameetriteks. Olek ei tähenda siin mitte agregaatolekut, vaid ainekoguse seisundit, mis on määratud olekuparameetrite p, V ja T konkreetsete
Termodünaamika alused Siseenergiaks nim. keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summat. Siseenergia levimist ühelt kehalt teisele nim. soojusülekandeks. Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt või kehaosalt külmemale. Seejuures soojema keha siseenergia väheneb ja külmema keha siseenergia suureneb. Soojusülekanne kestab seni, kuni kehade temp. saavad võrdseks. Soojusülekande liigutus: ¤Soojusjuhtivuseks nim. soojusülekannet, kus energia levib ühelt aineosakeselt teisele molekulidevaheliste põrgete tõttu, ilma et aine ümber paikneks. ¤Konvektsiooniks nim. soojusülekannet, kus energia levib gaasi-või vedeliku liikumise tõttu. ¤Soojuskiirguseks nim. soojusülekannet, kus energia levib elektromagnetlainete kiirgamise ja neelamise tõttu.
Soojusvahetusel keha sees toimuvad protsessid- KEHA SOOJENEB KEHA JAHTUB · Molekulide kiirus suureneb ja · Molkulide kiirus väheneb ja väheneb suureneb nende kineetiline energia nende kineetiline energia · Keha siseenegia suureneb · Keha siseenergia väheneb · Temperatuur tõuseb · Temperatuur langeb Termodünaamika alused 1. Füüsikaliste suuruste tähised ja SI-süsteemi ühikud: Ruumala V m3 Erisoojus c J/kg*K Soojushulk Q J Abs. Temp T K Siseenergia U J Kasulik töö Akas J Töö A J Kasutegur %
puudub; Isohooriline protsess- protsess, mille käigus süsteemi ruumala ei muutu; TERMODÜNAAMIKA II SEADUS -määrab ära soojusülekande suuna ning soojusmasinate efektiivsuse; -soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale; 2 -suletud süsteemis toimuvad iseeneslikud protsessid alati süsteemi korratuse suunas; ENTROOPIA, S -saadud soojushulga ja absoluutse temperatuuri suhet nim. entroopia muuduks; - see ei ole otseselt mõõdetav termodünaamiline suurus võimalik arvutada juurdekasv, aga mitte hetkväärtus; -suletud süsteemis mittekahanev suurus iseeneslike protsesside puhul kasvav; mõnikord muutumatu; entroopia kasv väljendab energia kadu. Suletud süsteemis ei saa entroopia väheneda! Väljendab korrapäratust, segadust Puudub energeetiline ühik Võimalik vähendada-korrastatuse suurendamine
1) Nimetada termodünaamika 3 printsiipi: Termodünaamika esimene printsiip on energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia U kui olekufunktsiooni olemasolu. Kui ainehulk on jääv, siis siseenergia muutus U=Q- W, kus Q on süsteemi sisestatud soojushulk ja W süsteemi tehtud töö. Termodünaamika teine printsiip määrab iseeneslike protsesside suuna. Klassikalised sõnastused, mille kohaselt soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale ja ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat soojusjõumasinat, mille tegevuse ainus tulemus on soojuse muundumine tööks Termodünaamika kolmas printsiip määrab termodünaamilises tasakaalus olevate süsteemide käitumise absoluutse nullpunkti ligidal: tasakaalulises süsteemis on entroopia absoluutse nullpunkti juures süsteemi olekust sõltumatu 2
Termodünaamika I kordamisküsimused 2013 1. Nimetada termodünaamika kolm printsiipi. Esimene printsiip on energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia U kui olekufunktsiooni olemasolu. Kui ainehulk on jääv, siis siseenergia muutus U=Q-W, kus Q on süsteemi sisestatud soojushulk ja W süsteemi tehtud töö. Teine printsiip määrab iseeneslike protsesside suuna. Klassikalised sõnastused, mille kohaselt soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale ja ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat soojusjõumasinat, mille tegevuse ainus tulemus on soojuse muundumine tööks Kolmas printsiip määrab termodünaamilises tasakaalus olevate süsteemide käitumise absoluutse nullpunkti ligidal: tasakaalulises süsteemis on entroopia absoluutse nullpunkti juures süsteemi olekust sõltumatu 2. Mida uurib statistiline , klassikaline ja tehniline termodünaamika
Tahke keha mehhaanika. 3.1. Mehhaanika aine. Taustsüsteem. Punktmass. Klassikaline e. Newtoni mehhaanika tegeleb makroskoopiliste (molekulide mõõtmetest palju suuremata mõõtmetega) kehade liikumise (ruumis asukoha muutumise) uurimisega. "Keha" mõiste hõlmab siin nii tahkeid kehi kui ka vedeliku või gaasi mõtteliselt eraldatavaid hulki. Tühjas ruumis asuva üksiku keha liikumisest ei saa rääkida, kehad saavad liikuda vaid üksteise suhtes. Üks keha valitakse taustkehaks, teiste kehade liikumist vaadeldakse selle taustkeha suhtes
Adiabaatiline protsess- Protsess, kus süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. Q=0 Soojusmasin- Perioodiliselt töötav masin, mis muudab siseenergiat mehaaniliseks energiaks. See on seda efektiivsem, mida kõrgem on T1 ja madalam T2. Soojusmasina kasutegur- Tavaliselt protsentides väljendatud suhe, mis näitab, kui suure osa soojusest soojusmasin mehaaniliseks tööks muundab. Termodünaamika II printsiip- Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. Suletud süsteemis soojusliku protsessi tulemusena entroopia kasvab. Entroopia- Suurus energia kvaliteedi hindamiseks. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. Tähis: S Ühik: J/K Agregaatolekud- Aine tahke, vedel ja gaasiline olek. Tahke aine- Molekulid asetsevad korrapäraselt ja lähestikku, molekulid ainult võnguvad. Vedelik- Molekulidel on mingid korrapära alged olemas, kuid kord ei ole püsiv, molekul
arvust. Intensiivne parameeter on nt. rõhk ja temp. kohta. Siseenergia on ekstensiivne suurus. Siseen. kui Aditiivseteks e. ekstensiivseteks termodün parameetriteks olekufunktsiooni väärtuse määravad keha kaks on parameetrid, mis on proport-sionaalsed süsteemis meelevaldset olekuparameetrit, sagedamini valitakse olevate kehade massiga või osakeste arvuga. Nt. maht, nendeks temp ja rõhk. Ideaalgaasi siseen. sõltub ainult energia, entroopia, entalpia. Parameetreid, mille kaudu temperatuurist. Tavaliselt võetakse gaasi siseenergia iseloomustatakse soojuse ja töö vastastikust normaaltingimustel võrdseks nulliga. E=k + A + U, kus muundumist, nim. termilisteks olekuparameetriteks. U on siseenergia [J/kg]. Termodünaamilise keha termilisteks 11.Termodünaamika I seadus. Termodünaamika olekuparameetriteks on erimaht (tihedus), rõhk ja temp
Tallinna Ülikool Matemaatika ja Loodusteaduste Instituut Loodusteaduste osakond Soojusõpetuse lühikonspekt Tõnu Laas 2009-2010 2 Sisukord Sissejuhatus. Soojusõpetuse kaks erinevat käsitlusviisi.......................................................................3 I Molekulaarfüüsika ja termodünaamika..............................................................................................4 1.1.Molekulide mass ja mõõtmed....................................................................................................4 1.2. Süsteemi olek. Protsess. Tasakaaluline protsess.......................................................................4 1.3. Termodünaamika I printsiip.....................................................................................................
m T = 2 Kujutab vedru külge kinnitatud keha võnkumist. Lained Lained jagunevad kaheks suureks rühmaks: 1. Mehaanilised lained 1 Merelaine 2 Maavärina laine 3 Helilaine 2. Elektromagnet lained: 1 Raadiolained, valguslaine, soojuskiirgus Lainete juures on alati tegemist mingisuguste liikumiste ja muutumistega. Tunnus: tekib tasakaalu häirimisel ja laine levimisel ei kandu endas aine vaid häiritus ehk liikumisenergia. Laine võnkumise edasikandumine ruumis Levik ja tekkimine Tekkimiseks o n vajalik viia süsteem välja tasakaaluasendist ning peab olemas olema vastastikmõju aineosakeste vahel. Tänu inertsile hilineb naaberosakeste liikumine. Mida kaugemale on võnkumise tekitanud
g Vedrupendel m Kujutab vedru külge kinnitatud keha võnkumist. T 2 Lained Lained jagunevad kaheks suureks rühmaks: 1. Mehaanilised lained Merelaine Maavärina laine Helilaine 2. Elektromagnet lained: Raadiolained, valguslaine, soojuskiirgus Lainete juures on alati tegemist mingisuguste liikumiste ja muutumistega. Tunnus: tekib tasakaalu häirimisel ja laine levimisel ei kandu endas aine vaid häiritus ehk liikumisenergia. Laine – võnkumise edasikandumine ruumis Levik ja tekkimine Tekkimiseks on vajalik viia süsteem välja tasakaaluasendist ning peab olemas olema vastastikmõju aineosakeste vahel. Tänu inertsile hilineb naaberosakeste liikumine. Mida kaugemale on võnkumise tekitanud
g Vedrupendel m Kujutab vedru külge kinnitatud keha võnkumist. T 2 Lained Lained jagunevad kaheks suureks rühmaks: 1. Mehaanilised lained Merelaine Maavärina laine Helilaine 2. Elektromagnet lained: Raadiolained, valguslaine, soojuskiirgus Lainete juures on alati tegemist mingisuguste liikumiste ja muutumistega. Tunnus: tekib tasakaalu häirimisel ja laine levimisel ei kandu endas aine vaid häiritus ehk liikumisenergia. Laine võnkumise edasikandumine ruumis Levik ja tekkimine Tekkimiseks on vajalik viia süsteem välja tasakaaluasendist ning peab olemas olema vastastikmõju aineosakeste vahel. Tänu inertsile hilineb naaberosakeste liikumine. Mida kaugemale on võnkumise tekitanud
SOOJUSTEHNIKA Soojustehnika mõisted. Soojustehnika on rakendusteadus, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi. Samal ajal on ta ka tehnikaharu, mis tegeleb nende nähtuste rakendamisega praktikas. Soojustehnika teoreetilised alused rajanevad järgmistel erialustel: 1. Termodünaamika 2. Soojuslevi e. Soojusülekanne (soojusvahetus) 3. Soojusmootorite teooria 4. Soojusjõu seaduste teooria Soojustehnika hõlmab veel soojuse tootmist, soojusenergeetikat, soojuse vahetut kasutamist tööstuses ja olmes. Soojust toodetakse nüüdisajal erinevat tüüpi kolletes, edasi põlemiskambrites ja ntx. Sisepõlemismootorite turbiinides ja seda soojust saadakse kütuste keemilisest energiast. Vähemal määral toodetakse soojust tuuma-, päikese- ja elektrienergiast.
3 d2 3 µ p kus d on molekulide efektiivne diameeter . Selle all mõis-tetakse kokkuleppeliselt kaugust, milleni põrke korral lähe-nevad teineteisele kaks sarnast molekuli. See kaugus sõltub molekulide kiirusest, seega temperatuurist. Oluline on siin meeles pidada, et difusioonitegur oleneb tem-peratuurist võrdeliselt T 3/2-ga ning pöördvõrdeliselt rõhust. Difusioon toimub ka vedelikes ja tahketes kehades. (2) Soojusjuhtivus. Siin on ülekanduvaks substantsiks kaootiliselt liikuvate molekulide kineetiline energia, ikka kõrgema temperatuuriga osast madalama temperatuuriga piirkonda. Pinda dS aja dt jooksul läbiva soojushulga dQ annab Fourier' valem: dT d Q= - _ dS dt , (12) d x kus - soojusjuhtivustegur, dT/dx - temperatuurigradient. Soojusjuhtivustegur avaldub i k 8R 1/2 _= T , (13)
siseenergiat, peab ta valemis olema negatiivne. Gaasi kokkusurumise töö olema väiksem paisumistööst. Termodünaamika II: Kasulik töö tekib ringprotsessil siis, kui kokkusurumine toimub madalamal rõhul, kui paisumine. Et väiksem rõhk antud ruumala juures tähendab madalamat temperatuuri, tuleb töötavat gaasi enne kokkusurumist jahutada, pärast kokkusurumist aga soojendada. Pole võimalik ehitada masinat, mis muudaks temale antud soojuse täielikult tööks. Soojusülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale. ENERGIA JAOTUS VABADUSASTMETE JÄRGI: vabadusastmete arv tähendab keha asendi fikseerimiseks vajalike koordinaatide arvu. Punkti asend ruumis on fikseeritav kolme koordinaadiga ja punkt-molekulil on kolm vabaduastet. Ühele Üheaatomilise molekuli vabadusastmele vastav energia on εx=1/2kT. liikumisel on kolm vabadusastet (kiirusvektori kolm komponenti),
kindla objekti, oleku või protsessi. Makroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku kirjeldamisel. Nendeks on näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse aine üksiku molekuli kirjeldamisel. Nendeks onnäiteks molekuli mass, molekuli kiirus. Soojusnähtusi seletatakse molekulaarkineetilise teooria või termodünaamika abil. Esimene kasutab peamiselt mikroparameetreid, teine makroparameetreid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused põhinevad kolmel väitel: a) Aine koosneb molekulidest. b) Osakesed on pidevas liikumises. c) Osakesed mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kauguse suurenedes osakeste vahel saavad õlekaalu tõmbejõud, kauguse üleliigsel vähenemisel aga tõukejõud. Soojusnähtuste aluseks olevate mikroosakeste (molekulide, aatomite, elektronide)
Sellelt lingilt saab tõmmata Arvo otsa soojustehnika raamatu. http://digi.lib.ttu.ee/i/?967 Faili lõpus on eksami näide, mida tunnis vaadati. 1. Termodünaamika põhimõisted, termodünaamiline süsteem, termodünaamiline keha jatermodünaamilised olekuparameetrid. Termodünaamiline süsteem. Nimetus „termodünaamika” hõlmab see mõiste kõik nähtused mis kaasnevad energiaga ja energia muundusega. Jaguneb füüsikaline, keemiline ja tehniline termodünaamika. Tehniline termodünaamika käsitleb ainult mehaanilise töö ja soojuse vastastikuseid seoseid. Termodünaamiline süsteem on kehade kogu, mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga energeetilises vastasmõjus. Väliskeskkond on termodünaamilist süsteemi ümbritsev suure energia mahtuvusega keskkond, mille teatud olekuparameetrid (T, p jne.) ei muutu, kui süsteem mõjutab teda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Termodünaamilise süsteemi üks lihtne näide on
Termodünaamika alused 2 võimalust siseenergia muutmiseks - 1)Tööd tehes 2)soojusülekande teel. Erisoojus Näitab, milline soojushulk tuleb 1kg ainele anda, et ta t0 tõuseks 1K võrra. Termodünaamika I printsiip- Termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemienergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. U = A + Q Termodünaamika II printsiip Käib protsesside kohta looduses. 3 sõnastust. 1) Soojus ei saa minna külmemalt kehalt kuumemale iseenesest. Peetakse silmas suletus süsteemi. Pmts võib soojus minna ka külmemat soojemale, aga see eeldab töö tegemist. 2) Suletud süsteemi püüab üle minna korrastatud (ained on segunemata) olekust mittekorrastatud (ained on segunenud) olekusse. 3) Loodus püüab üle minna vähem tõenäolisemalt ebatõenäolisemasse olekusse. Töö gaasi paisumisel A= p*
Ei voola Tavaliselt anisotroopsed (omadused sõltuvad suunast) Plasma: Neutraalsete aatomite, elektronide ja ioonide segu Esineb kõrgetel temperatuuridel ja rõhkudel Aatomid lagunevad – elektronid eemalduvad Esineb näiteks päikesel Molekulaarfüüsika eeldused: Kõik ained koosnevad molekulidest Molekulid on pidevas liikumises (soojusliikumine) Molekulide vahel on vastastikmõju Temperatuuri skaala: Celcius Tc = 5/9 (TF – 32F) Fahrenheit T = TC + 273 = K Rõhk: 1 atm = 101 300 Pa = 1013 hPa = 1.013 bar = 760 torr/mm Hg Ideaalne gaas vs reaalne gaas: Reaalse gaasi mudel, kus: o Molekulidel ei ole mõõtmeid (punktmassid) o Molekulide põrked anuma seinaga on absoluutselt elastsed – kiirus ei muutu, muutub suund o Molekulide vastastikmõju ei arvestata
Töötava keha olekuparameetrid. Neande all mõistetakse füüsikalisi makrosuurusi, mis määravad kindlaks töötava keha oleku. Intensiivseteks nim. selliseid töötava keha parameetreid, mis ei sõltu termodün.süsteemis oleva keha massist või osakeste arvust. Intensiivne parameeter on nt. rõhk ja temp. Aditiivseteks e. ekstensiivseteks termodün parameetriteks on parameetrid, mis on proportsionaalsed süsteemis olevate kehade massiga või osakeste arvuga. Nt. maht, energia, entroopia, entalpia. Parameetreid, mille kaudu iseloomustatakse soojuse ja töö vastastikust muundumist, nim. termilisteks olekuparameetriteks. Termodünaamilise keha termilisteks olekuparameetriteks on erimaht (tihedus), rõhk ja temp. Soojuslikeks oleku-parameetriteks on aga suurused, mis iseloomustavad termodünaamilise süst. energeetilist olukorda. Nendeks on: siseenergia u,[J/kg]; entalpia h,[J/kg]; entroopia s,[J/kg]. Sõltumatud olekuparameetrid on: 1.Erimaht(keha massiühiku maht) v=1/,
TEHNILINE TERMODÜNAAMIKA SISSEJUHATUS Termodünaamika on teadus energiate vastastikustest seostest ja muundumistest, kus üheks komponendiks on soojus. Tehniline termodünaamika on eelmainitu alaliigiks, mis uurib soojuse ja mehaanilise töö vastastikuseid seoseid. Tehniline termodünaamika annab alused soojustehniliste seadmete ja aparaatide (näiteks katelseadmete, gaasiturbiinide, sisepõlemismootorite, kompressorite, reaktiivmootorite, soojusvahetusseadmete, kuivatite jne.) arvutamiseks ja projekteerimiseks. Tehniline termodünaamika nagu termodünaamika üldse tugineb kahele põhiseadusele. Termodünaamika esimene seadus on energia jäävuse seadus, rakendatuna soojuslikele protsessidele, teine seadus aga määrab kindlaks vahekorra olemasoleva soojuse ja temast
3) Kulgliikumise dünaamika põhimõisted •Mass (+ mõõtühik) Mass m on kehade inertsusemõõt. Mass on skalaarne suurus [m]SI =1kg •Inerts (+ inertsus) Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut •Inertsiaalne taustsüsteem Samal ajal kõik inertsiaalsed taustsüsteemid on absoluutselt ekvivalentsed ja ükski mehaaniline katse (antud taustsüsteemi raames) ei võimalda kindlaks teha, kas süsteem liigub ütlaselt sirgjooneliselt või on paigal. Inertsiseaduse kontroll võimaldabki kindlaks teha, kas taustsüsteem liigub ühtlaselt sirgjooneliselt (või on paigal) või mitte. •Jõud (+ mõõtühik) Jõud on ühe keha mõju teisele, mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. Jõud on alati vektorsuurus. (F)SI=1N •Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised) Iga keh
puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab
Suletud süsteemi siseenergia muutus U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia. • Suletud süsteemi energia muutub tänu energiavahetusele soojuse ja töö kujul süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, kuna puudub soojusülekanne 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi. Energia- keha või jõu võime teha tööd, džaul Töö on liikumine mõjuva jõu vastu. Soojus on energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele. Kõrgemalt madalamale. Termodünaamika I seadus: isoleeritud süsteemi siseenergia on konstantne, mitteisoleeritud
protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond Süsteemide jaotus teda väliskeskkonnaga siduvate protsesside järgi: avatud - toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga suletud - puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime).
Füüsikaline keemia Füüsikaliseks keemiaks nimetatakse teadusharu, mille uurimisobjektiks on aine ehitus ja keemiliste protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond
Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / (t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel vaadeldavas suunas x ühikulise pikkuse võrra. Võrdetegur K iseloomustab soojuse levikut vaadeldavas aines ja teda nimetatakse aine soojusjuhtivusteguriks. Soojusjuhtivusteguri SI- ühikuks on üks vatt meetri ja kelvini kohta 1 W/(m K).
Vedeliku pindpinevustegur näitab, kui suur pindpinevusjõud mõjub selles vedelikus pinna katkirebimisjoone ühikulise pikkuse kohta = Fp / l . Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / ( t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel vaadeldavas suunas x ühikulise pikkuse võrra. Võrdetegur K iseloomustab soojuse levikut vaadeldavas aines ja teda nimetatakse aine soojusjuhtivusteguriks. Soojusjuhtivusteguri SI-ühikuks on üks vatt meetri ja kelvini kohta 1 W/(m K).
annaabi.ee 
