Geotermiline energia Mis see on? https://www.youtube.com/watch?v=j7q653ffQO4 Geotermiline energia ehk geotermaalenergia on Maa siseenergia Peamiselt kasutatakse soojuse ja elektri tootmiseks hüdrotermilist energiat Euroopas alates 18. sajandist 1913 hakkas Itaalias tööle esimene geotermaalelektrijaam Kasutamise võimalused Soojusvoog lähtub vähemalt mõne km sügavuselt. Laamade äärealad, kuuma täpi piirkond Kasutatakse vähestes riikides, nt. USA, Island, Itaalia, Prantsusmaa, Jaapan jne. Otseselt soojusenergiana või elektrienergiaks muudetuna Energia tootmine
Ilma tarbijata vooluvõrku ühendada ei tohi. Ampermeetriga ühendatakse järjestikustarbijaga. 26. Mis on alalisvool? Vool, mille suund ja tugevus ei muutu. 27. Mis on vahelduvvool? Vool, mille suund ja tugevus perioodiliselt muutuvad. 28. Mis on vooluallikas? On seade, mis tekitab juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. 29. Mis muutub elektriks akudes, patareides, termoelemendis, generaatoris, fotoelemendis? Akudes- keemilisel reaktsioonil vabanev siseenergia. Patareides- keemilisel reaktsioonil vabanev siseenergia. Termoelemendis- soojusallika siseenergia Generaatoris- mehaaniline energia Fotoelemendis- valgusenergia 30. Mis on vooluring? Vooluringi moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, tarbija või lüliti. Elektrivool saab liikuda suletud vooluringis. Avatud vooluringis voolu ei ole. 31. Mis on skeem? Tingmärkidega joonistatud vooluringi nimetatakse skeemiks. 32. Skeemide joonistamine. 33
SOOJUSNÄHTUSED SAUNAS Saunas esineb palju erinevaid soojusnähtusi. 1.Soojusjuhtivus: Esiteks saunaahi, ahjus toimub põlemine, mille käigus levib siseenergia ühelt aineosakeselt teisele ehk eraldub soojus. Teiseks veepaak, veepaagis oleve vesi soojeneb seejärel juhib see soojus veepaagi seinetele ja see omakorda soojendab saunas olevat õhku. 2. Konvektsioon; Soe õhk tõuseb üles kui aga üleval olev õhk jahtub siis see vajub alla. Veepaagis toimub ka konvektsioon. Kuumem vesi tõuseb ülesse ning jahedam vajub alla. 3. Kondenseerumine: Veeaur on gaasiline ning kui see satub inimnahale siis see kondenseerub ning muutub nahal vedelaks
pärisuunaski ja jõuab algolekusse tagasi (gaasi lõpmata aeglane paisumine või kokkusurumine silindris). Mittepööratava protsessi korral pole olekute vastupidises järjekorras läbimine võimalik. Kõik reaalsed protsessid on rangelt võttes mittepööratavad ( leiab aset kui kaks (lõplikul määral) erineva temperatuuriga keha kontakti viia) o Süsteemi siseenergia ja selle muut Süsteemi siseenergia- keha koostisosakeste ja väljade vastastikmõju ning osakeste liikumise energia summat nim siseenergiaks U=3/2m/MRT (üheaatomilise ideaalse gaasi siseenergia) ja selle muut- Kõikidest siseenergia liikidest muutub soojusnähtustes vaid molekulide kineetiline ja nende vastastikmõju potensiaalne energia o Temperatuur (+ mõõtühikud)
temp, rõhk, ruumala ehk siis keha üldised omadused. SÜSTEEMI VÕIME TEHA TÖÖD -vaatleme olukordi, kus tehakse tööd aine ruumala muutumise tõttu. -temodünaamikas loetakse positiivseks tööd, mida süsteem teeb, mitte välisjõud. isobaariline protsess Isobaariline protsess- rõhk ei muutu Joonisel B tehti rohkem tööd. Tööd tehakse alati mingi energia arvelt: 1.süsteemile on antud soojushulk. 2.süsteemi siseenergia (e. soojusenergia) 1 Süsteemi siseenergia: -molekulide kaootiline liikumine kineetiline energia (kulg-, pöörd- ja võnkliikumine) -molekulide vastastikmõju potentsiaalne energia (ideaalsel gaasil ei arvesta) Keha siseenergia sõltub rõhust ja temperatuurist. Ideaalse gaasi puhul ainult temperatuurist. -soojushulk Q, mis kehale antakse/võetakse on soojusenergia, mis kantakse üle
16. Mehaanilise energia jäävuse seadus. Mehaanilise energia jäävuse seadus: isoleeritud konservatiivse süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. Süsteemi mehaaniline koguenergia , kus U on süsteemi potentsiaalne energia välises jõuväljas ja U V süsteemi kehade vastastikusest mõjust tingitud potentsiaalne energia. 17. Elastne ja mitteelastne põrge. Põrge on kehade lühiajaline vastastikuse mõjutamise protsess. Elastsel põrkel kehade siseenergia ei muutu (kehtivad nii impulsi jäävuse seadus, kui ka mehaanilise energia jäävuse seadus), mitteelastsel põrkel muutub. 18. Punktmassi impulsimoment. Jõumoment. Momentide võrrand. Punktmasside süsteemi impulsimoment ehk liikumishulk on võrdne selle süsteemi kogumassi M ja tema massikeskme liikumiskiiruse korrutisega: . Jõumoment on jõu võime põhjustada pöörlevat liikumist ümber punkti, . Kui keha impulsimoment mingi punkti suhtes on ja jõumoment sama punkti suhtes , siis
Molekulaarkineetiline teooria: 1 P= p= mo n v 2 3 2 mo v 2 E= 2 p = 3 nE Temperatuur iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojusliku tasakaalu korral on temp. väärtus kogu süsteemis ühesugune. Soojusülekande liigid: 1. Soojuskiirgus 2. Soojusjuhtivus – osakeste põrkumine 3. Konvektsioon – gaasi ja vedeliku voolude liikumise teel Soojushulk – siseenergia, mille keha soojusvahetusel juurde saab või ära annab. 3 E= kT ühe molekuli kohta tulev keskmine energia 2
Üldine keemia. Näidisküsimused. Termodünaamika 1. Miks gaas paisumisel jahtub (kuidas muutub isoleeritud süsteemi paisumisel tema siseenergia)? Gaas teeb paisumisel tööd välisrõhu vastu, mistõttu tema siseenergia väheneb. Siseenergia muut U = 0 ehk isoleeritud süsteemis siseenergia on jääv ei muutu. 2. Miks sulamisprotsessis H U, kuid aurustumisprotsessis on nad erinevad? H U ainult juhul, kui meil on konstantse ruumalaga süsteem. 3. Milline on H märk järgmistes protsessides? Miks? a) Fe(t) + S(t) FeS(t), |eksoterm. reakts. H<0 b) (NH4)2Cr2O7(t) Cr2O3(t) + N2(g) + 4 H2O(g), |endoterm. reakts. H>0 c) 2 Na(t) + 2 H2O(v) 2 NaOH(l) + H2(g) |eksoterm. reakts. H<0 4
) kui molekulide summaarse mõju tulemust. Termodünaamika tegeleb kehade makroskoopiliste omadustega ja tema aluseks on termodünaamika põhiseadused. Kilomooliks nimetatakse aine hulka, mille mass kilogrammides on arvuliselt võrdne tema molekulmassiga. 26 Avogadro arv NA = 6,023 10 1/kmol ning näitab molekulide arvu ühes kilomoolis aines. 8.2.Termodünaamika 1.printsiip 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 Soojushulga ( Q ) ühikuks on dzaul ( J ). 8.3.Isotermiline protsess on protsess kus konstantsel temperatuuril ( t 0 ) on antud gaasihulga ruumala ( V ) pöördvõrdeline rõhuga ( p ). 0 8.4
Ideaalse gaasi olekuvõrrand: antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis on võrdne absoluutse temperatuuriga. (pV)/T=(m/M)R (m gaasi mass, M molaarmass, R gaasi universaalkonstant R=8,31 J/(molkK) Isoprotsessid: 1. Isotermilise protsessi käigus ei muutu gaasi temperatuur; 2. Isobaarilise protsessi käigus ei muutu gaasi rõhk. 3. Isohoorilise protsessi käigus ei muutu gaasi ruumala. Termodünaamika esimene seadus: süsteemi siseenergia muut on võrdne välisjõudude töö ja süsteeile antud soojushulga summaga. Soojusmasin: siseenergiat mehaaniliseks energiaks muutev seade. Soojusmasina kasutegur: näitab, kui suure osa juurdeantavast soojusenergiast muundab masin kasulikuks tööks. =(Q1-Q2)/Q1=A/Q1. Aine agregaatolek ja selle muutumine:
süsteemi impulsimoment on ajas muutumatu suurus Kineetiline energia on energia, mis on tingitud keha liikumisest teiste kehade suhtes. Wk=mv2/2 6)Harmooniliseks võnkumiseks nim. Võnkumist, milles võnkuv suurus muutub ajas sinusoidaanse võnkumis seaduspärasuse kaudu. TD I seadus Süsteemile antud soojushulga ning süsteemi poolt tehtav töö on võrdne antud süsteemi siseenergia muuduga. U = Q + A diferentsiaalide kujul dU=dQ+dA U süsteemi siseenergia muut Q süsteemile antud soojushulk A süsteemi poolt tehtav töö TD II seadus Termodünaamika II seadus Formuleeritakse mitmel erineval viisil: 1) Pole võimalik niisugune protsess, mille ainus lõpptulemus oleks soojuse üleminek külmemalt kehalt soojemale. 2) On võimatu niisugune protsess, mille ainus lõpptulemus oleks soojuse võtmine mingilt kehalt ning selle täielik muundamine tööks. Esmapilgul võib näida, et ideaalse gaasi isotermiline paisumine on antud
Ülesanne 1. Q1 = 200 + 5*10 = 250kJ Q2 = Q1 L L = 141 5 = 136kJ Q2 = 250 136 = 114kJ =? = (Q1- Q2)/ Q1 = L/ Q1 = 136/250 = 0,544 Q2 = ? Vastus: = 0,544 ja Q2 = 114kJ Ülesanne 2. t1 = 485 + 5 = 4900C = 763K = 1 - t2 / t1 t2 = 150 5*2 = 1400C = 413K = 1 413/763=0,46% Vastus: tööks kulub 46% ja ülejäänud (54%) siseenergia muutuseks Ülesanne 3. T1 = 140+5=145oC=418K T2 = 20oC=293K = 1 -T2 / T1 =? = 1 293/418=0,3= 30% Vastus: maksimaalne kasutegur on 30% Ülesanne 4. M=1,5+5*0,1=2kg Ek = 1/2 mv2 = Q h=15m v 02 v2 = 2gh v= 2gh v= 2*9,8*15 = 17,1m/s t=20 oC=293K Q=1/2*2*(17,1)2 = 292,42 s=
aga väheneb. Keskkonna erinevad punktid hakkavad võnkuma erineva amplituudiga. Interferentsi tekkimiseks peavad olema lained koherentsed sama sageduse ja lainepikkusega ning samas faasis, või faaside erinevus ei tohi muutuda. 32. Lainete difraktsioon nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Tekib tingimusel, kui tõkke mõõtmed on lainepikkusest väiksemad või lainepikkusega võrreldavad. 33. Keha siseenergia kehas olevate molekulide koguenergia. Molekulid omavad: 1) kineetilist energiat , liikumise tõttu. 2) potentsiaalset energiat, vastasmõju tõttu. Tähis: U , Ühik: J 34. Soojushulk - füüsikaline suurus, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale ülekantavat siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub. Tähis: Q , Ühik: J 35
, selle v1 m 0gh - jaotuse tõenäoseim kiirus on vt = 2kT m 0 .Baromeetriline valem p = p 0e kT , kus p 0 on rõhk nullnivool ja p rõhk kõrgusel h . Ideaalse gaasi siseenergia U = iRT / 2 V2 sõltub ainult temperatuurist. Ideaalse gaasi töö A12 = pdV , mis isotermilise protsessi V1 V2 korral võtab kuju A12 = RT ln ja isobaarilise korral A12 = pV . Termodünaamika I V1 seadus: süsteemile antud (võetud) soojushulk on võrdne süsteemi siseenergia muudu ja töö summaga Q = U + A12
võrdeline nende kehade massidega ja pöördvõrdeline nende kehade kauguse ruuduga. Fg= y m1*m2/r² 9.Hüdraulise masina: hüd.masin.kasutamisel võidame jõus nii palju, kui mitu korda on suurema kolvi pindala suurem väiksema kolvi pindalast. P1=p2 f1/s1=f2/s2 10.Kangi tasakaalu: kang on tasakaalus kui temale rakendatud jõud on pöördvõrdelised jõu õlgadega f1/f2=d1/d2 11.Energia jäävusseadus: Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teiseks. 12.Termodünaamika I: keha siseenergia muutus võrdub välisjõudude töö ja kehale antud soojushulga suurusega U=A+Q, kehale antud soojushulk läheb tema siseenergia muuduks ja keha paisumistööks Q=U+A' 13.Termodün.II: iseenesest läheb soojus soojemalt kehalt külmemale ja vastupidine protsess saab toimuda mingi keerulisema protsessi tulemusena. 14.Hooki: deformatsioonil tekkinud elastsusjõud on võrdeline deformatsiooni suurusega ja vastupidine defor. suunale. Kehade deformeerumisel suhtel.defor
aga väheneb. Keskkonna erinevad punktid hakkavad võnkuma erineva amplituudiga. Interferentsi tekkimiseks peavad olema lained koherentsed – sama sageduse ja lainepikkusega ning samas faasis, või faaside erinevus ei tohi muutuda. 32. Lainete difraktsioon – nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Tekib tingimusel, kui tõkke mõõtmed on lainepikkusest väiksemad või lainepikkusega võrreldavad. 33. Keha siseenergia – kehas olevate molekulide koguenergia. Molekulid omavad: 1) kineetilist energiat , liikumise tõttu. 2) potentsiaalset energiat, vastasmõju tõttu. Tähis: U , Ühik: J 34. Soojushulk - füüsikaline suurus, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale ülekantavat siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub. Tähis: Q , Ühik: J 35
Kuidas gaasi poolt tehtud töö sõltub temale antud soojushulgast: 1.Isotermiline protsess T=constT=0 U=0 Q = U+A Q=A 2.Isobaariline protsess p = const A = p·V 3.Isohooriline protsess V =const V=0 Q =V 3. Soojusmasina kasutegur Ideaalse soojusmasina valem = T1-T2/T1 ·100% Kasuteguri leidmise valem: =Akas/Q1 ·100% Ideaalse soojusmasina kasutegur on alati suurem kui reaalse soojusmasina kasutegur. 4. Süsteemile antud soojushulga arvel suureneb tema siseenergia ja süsteem teeb välisjõudude ületamisel tööd. 5. Soojusmasinates kasutatakse gaasi paisumise tööd. Praktikas on soojuse muundamine tööks võimalik vaid tsüklilises protsessis. 6. Ideaalse soojusmasina töötsükkel. Carnot` tsükliks nim tasakaalulist ringprotsessi, mis koosneb kahest isotermilisest protsessist ja kahest adiabaatilisest protsessist. Adiabaat on adiabaatilise protsessi graafik.
o. kuumenenud kivimite; sulamagma ja nendega kokkupuutel kuumenenud põhjavee energia. · Laamade äärealad! Paraku ei tasu Eesti tingimustes ära geotermaalenergia sellepärast tema kasutuselevõtuks puuduvad Eestis sobivad tingimused. Geotermaalenergia kasutuselevõtt on küllaltki kallis ning seda on võimalik rakendada eelkõige vulkaanilistes piirkondades. Geotermaalenergiat kasutatakse laialdaselt Islandil. Geotermaalenergia ehk geotermiline energia on Maa siseenergia. See on maapõues peamiselt looduslike radioaktiivsete elementide lagunedes tekkiv ja aegade jooksul kivimitesse salvestunud soojusenergia. Maasisest energiat saab kasutada vaid nendes piirkondades, kus soojusvoog lähtub vähemalt mõne kilomeetri sügavuselt. Sellised tingimused on enamasti laamade äärealadel. Maasisest energiat on ka raske kätte saada. Termaalvett ja auru saadakse sügavale maasse rajatud puuraukudest, samuti kasutatakse kuumade kivimite soojust sealt vett läbi pumbates
Boltzmanni jaotus määrab osakeste jaotuse pot. energia järgi , n0 – molekulide kogutihedus, n – molekulide ruumtihedus, mille kiirus on suurem kiirusest v, m-molekuli mass, k-Boltzmanni konstant. 31.Termodünaamika I printsiip ja kuidas see seadus näeb välja isoprotsessides(kõigis neljas). Termodünaamika I seadus sätestab, et keha siseenergia saab muutuda tänu 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. Isoprotsessides: isotermiline T=consT. Δu=0 Q=A isokooriline V=consT. Δu=Q A=0 isobaariline p=consT
PILET8 1.Elektromagnetismi olulisemaid rakendusi, näiteks raadioside, televisioon, radarid, globaalne punktiseire (GPS). 1)Raadioside- info antakse edasi magnetlainete abil läbi õhu, eesmärk on ühenduse loomine, signaalide edastamine. Televisioon-levib raadiosignaalidega. Radarid- elektromagnetlaineid kasutatakse objektide kauguse, kõrguse, kiiruse ja liikumissuuna kindlaks tegemiseks. Globaalne punktiseire(GPS)-võimaldab määrata vastuvõtja täpse asukoha ja ajahetke 2.Mis on siseenergia ja mis on soojusenergia. Siseenergia sõltub aineosakeste liikumise kiirusest, asendist. Muutub aine oleku ja temperatuuri muutumisel. Füüsikaline suurus soojushulgaks (Q) nimetatakse siseneenergia hulka, mis kandub ühelt kehalt teisele ja vastupidi. Soojusenergia e. Soojus on aine molekulide korrapäratus liikumises ja omavahelistes põrkumistes kätkenud energia. Aineosakeste kineetiliste energiate summa.
Geotermaalenergia Geotermaalenergia on maapõue energia ehk Maa siseenergia. See on maapõues peamiselt looduslike radioaktiivsete elementide lagunedes tekkiv ja aegade jooksul kivimitesse salvestunud soojusenergia ning ülejäänud ulatuses Maa tekkimise käigus kivimitesse salvestunud energia. Tegemist on soodsa ning taastuva energialiigiga, mis on arenenud riikides kõrgelt hinnatud ressurss. Eestis on võimalik madalatemperatuurilist geotermaalenergiat rakendada juba ca. 1 meetri sügavusel maapinnas, maasoojuspumpade abil
1. keha asukoha muutus 2. keha kiiruse väärtuse muutus 3. nii asukoha kui ka kiiruse muutus 88. Mida nim energiaks? Keha või jõu võime teha tööd 89. Nim töö ja energia ühik J 90. Nim mehaanilise energia liigid potensiaalne energia (sõltub kehade vastastikusest asendist) kineetiline energia (sõltub keha kiirusest) 91. Mida nim keha siseenegiaks? Aineosakeste potsensiaalse ja kineetilise energia summat 92. Suhestage terminid keha siseenergia ja soojusenergia. Soojusenergia seostub osakeste kineetilise energiaga, mis moodustab koos kineetilise energiaga keha siseenergia. 93. Nim siseenergia liike. Milliste objektide korral esinevad? Kineetiline (temperatuuri muutumine, keha soojenemine ja jahtumine) ja potensiaalne (aine oleku muutumine) 94. Mida näitab kütuse kütteväärtus? Näitab kui palju soojust eraldub kütuse massiühiku täielikul põlemisel. 95. Mis on täielik, mis mittetäielik põlemine
kus punktmass liigub mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või koosinus) funktsiooni järgi. Harmooniliselt võngub näiteks ühtlase nurkkiirusega () mööda ringjoont liikuva punkti (m) projektsioon (P).Võnkuva punkti kogu energia võrdub igal ajahetkel kineetilise energia (W k) ja pot. Energia (Wp) summaga. x=A0·sin,kus A0-amplit väärt;sin=sin(t+0). 4.termotünaamika 1 printsiip- Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu Q=U 2-U1+A (Q-soojushulk, U-siseenergia, A-töö välisjõudude vastu). Soojushulga (Q) ühiluks on (J). 5.Aine agrekaatoleku muutused- Sulamine - aine üleminek tahkest olekust vedelasse soojuse juurdevoolu tõttu. Tahkumine - aine ülem vedelast olekust tahkesse koos soojuse eraldumisega. Aurustumine - vedeliku aurustumine ümbritsevasse ruumi .Soojushulk aines suureneb .Veeldumine-kui aur muutub vedelikuks on tegu
Termodünaamika käsitleb põhiliselt soojusülekannet ja soojuse muundamist tööks. Masinad, mis muundavad soojuse tööks nim. soojusemasinateks. Aine erisoojus on soojushulk, mis on vajalik 1 kg aine temp. tõstmiseks 1 K võrra. Keha siseenergiat saab muuta kahel viisil:juurdevõi äraantava soojushulga kaudu või tööga,mida välisjõud teevad süsteemisjõudude vastu. Termodünaamika esimene printsiip: termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. Termodünaamika teine printsiip: soojus ei saa üle kanduda külmemalt kehalt soojemale ilma, et sellega kaasneks teisi muutusi nendes kehades või neid ümbritsevates teistes kehades. Masin,mis teeb tööd enegiat kasutamata nim. perpetuum mobile ehk igiliikur. Isobaarse protsessi puhul on gaasi absoluutne temp. võrdeline ruumalaga. Soojusmasin saab töötada ainult siis, kui on on olemas soojusallikas ehk soojendi.
Termodünaamika esimene prindsiip.- Gaasile kantav soojus hulk võrdub gaasi poolt tehtud tööga ja gaasi siseenergia muuduga. Sellised protsesse, mis kulgeb soojuslikult isotermides nim. Abiakaatiline. Kõige kiirelt toimuvaid protsesse võib lugeda abiaatiliseks, sest soojus ülekanne vajab aega. Soojusmasinad- On seadmed, mis muudavad saadava soojuse hulga mehaaniliseks tööks. Sisepõlemismootor ja auru masin. Kõikidel soojusmootoritel peab olema vähemalt 3 masinast(osast)1.soojendid,2. jahuti, 3. töötav keha. Jahuti vajadus tekib sellest, et kõik soojus masinad peavad töötama sükiliselt
3.6. ALTERNATIIVSED ENERGIAALLIKAD ALTERNATIIV EHK ROHELINE ENERGIAKS · PÄIKE ·TUUL ·BIOMASS-ORGAANILINE AINE (PUIDU PÕLETAMINE) ·VEE ·GEOTERMAAL-MAA SISEENERGIA ·EI KAASNE KESKKONNA SAASTAMIST ·KASUTAMINE SUHTELISELT KALLIS Paneelid katavad osa hoonete kütteks ja tarbevee Soojendamiseks vajaminevast energiast Päikeseenergia plussid: 1) Töötavad hääletult. 2) Pole liikuvaid osasid. 3) Ei saasta keskkonda. 4) Ammendamatu ressurss. 5) Puuduvad transpordikaod energia toodetakse kohapeal. Päikeseenergia miinused: 1) Suhteliselt madal kasutegur. 2) Mass tootmiseks on vaja suurt pinda. 3) Fotoelemendid on liialt kallid.
MAA KUI SÜSTEEM Süsteem- omavahel seotud objektide terviklik kogum. Erinevad süsteemid: mets, põld, meri, ookean jne. Avatud süsteem- aine ja energia vahetus süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Dünaamiline süsteem- ajas muutuv. Staatiline süsteem - ajas muutumatu. Maakera on süsteem, mis on päikesesüsteemi alamsüsteem. Maa kui süsteemi elemendid on kihid e sfäärid: litosfäär: koosneb kivimitest, maakoorest ja on astenosfääri vahevöö. 50- 200 km kõige tihedam. Pedosfäär: muld, orgaaniline aine. Mõni cm kuni 10m. keskmise tihedusega. Hüdrosfäär: vesi Maal. 11km. Litosfäärist hõredam. Atmosfäär: õhk 1000- 1200 km. kõige väiksema tihedusega. Biosfäär: elusorganismid, puud,... 105-106km3 . tihedus määramata. Potentsiaalne energia- energia, mida keha omab oma asendi tõttu jõuväljas n: gravitatsiooni jõud, tõus ja mõõn, elastsusenergia. Kineetiline energia- liikumisenergia, omavad kõik liikuvad kehad: tuul, merelained. Keemiline energia-...
Tartu Kutsehariduskeskus Mehhaaniline energia Referaat Mariliis Majak MJ 212 Juhendaja õp: Dmitri Luppa Tartu 2012 Sisukord Sissejuhatus Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks. Energial ja tööl on ühine mõõtühik 1 J. Mehaaniliseks tööks nimetatakse füüsikalist suurust, mis võrdub jõu ja selle mõjul keha poolt läbitud teepikkuse korrutisega. Mehhaanilist energiat on 2 liiki:
Mardo Petrov Erki Aaver 11.B GEOTERMAALENE RGIA Mis see on? Geotermaalenergia ehk geotermiline energia on Maa siseenergia. Maapõues peamiselt looduslike radioaktiivsete elementide lagunedes tekkiv ja aegade jooksul kivimitesse salvestunud soojusenergia. kogu maailma energiavajadused on võimalik täita geotermaalenergiaga. Geotermaalenergiat kasutatakse kas otse soojusenergiana või muutes seda elektrienergiaks. Islandi geotermiline elektrijaam Nesjavellir Kuiv auru jaam kõige lihtsam vanima disainiga Purske auru jaam tõmbavad kõrge rõhuga vee madala
pöördumatud protsessid, iseeneslikud protsessid. 3.Termodünaamika uurib soojusnähtusi, soojusvoogude liikumist ja energia üleminekuid ühest vormist teise. 4.1) Kõik ained koosnevad molekulidest. Nt. asju saab peenestada purustada, katki teha. 2)Molekulid on pidevas liikumises. Nt. Lõhnade liikumine. 3)Molekulide vahel on tõmbe- tõuke jõud. Nt. aine elastsus. 5.E. Tarricelli, B.Pascal, Celcius, Reamur, Fahrenheit. 6.1) Süsteemile antud soojushulga arvel suureneb keha siseenergia ja süsteem teeb tööd. Nt. igasugused mootorid, katlad, mehhanismid. 2) Soojus ei saa iseenesest ülekanduda külmemalt kehalt soojemale. Nt. Kohvi jahtub mitte ei lähe soojemaks, ega jää ka samale temperatuurile. 7.Energia/ soojuse kvaliteet. Nt. Jää sulamine on üks tavaline näide protsessist, milles entroopia kasvab. 8.Soojusjuhtivus- soojuse ülekandumine osakeselt osakesele. Soojuskiirgus- soojuse ülekandumine kiirgusena, selleks peab piisavalt kõrge temperatuur olema
p1 p2 = p1T2 = p2T1 T1 T2 võrdlemisel saame ehk . 13. · Keha siseenergiaks nim keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summat. · Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut. Temperatuur on üheselt määratud molekuli siseenergia mõõduks, sest ideaalses gaasis molekulide vaheline potentsiaalne energia puudub. · Energiahulka, mida keha soojusvahetuse teel saab või ära annab, nim soojushulgaks (tähistatakse Q, mõõtühikuks on dzaul (J)). Soojus liigub alati soojemalt kehalt külmemale. · Ideaalse gaasi puhul siseenergia koosneb ainult molekulide kulgliikumise kineetilisest energiast. Ideaalse gaasi temperatuur...
nt kadude vähendamiseks kantakse elektrienerigat üle kõrgel pingel ning erinevates asutustes on vaja madalpingelist voolu. 42. Mida näitab temp? Erinevad temp skaalad.- Temperatuur iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Celsius, Kelvin. Et saada celsiusest kelvinit tuleb liita 273 ja kelvinist celsiuseks siis lahutada 43. Kuidas on seotud osakeste liikumise kiiruse ja kineetilise energiaga? Mida suurem on keha liikumise kiirus, seda suurem on keha kineetiline energia. 44. Mis on siseenergia?-Keha siseenergia on võrdne osakeste potentsiaalse ja kineetilise energia summaga. 45.Mis on ideaalne gaas? + võrrand?- Ideaalne gaas on lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju. Ideaalne gaas on lihtsaima gaasi mudel: a) molekulid on punktmassid (molekulide ruumala loetakse kaduvväikseks) b) molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed (molekuli kiiruse väärtus ei muutu põrkel.
o Adsorptsioon o Aurustumine o Sulamine o Difusioon o Elektrolüüs · Termodünaamika on teadus energia muundumistest. · Süsteem võib olla o Avatud o Suletud o Isoleeritud o Homogeensed o Heterogeensed · Süsteemi olekufunktsioonideks (arvutatavad suurused) on sellised süsteemi olekut iseloomustavad suurused, mis ei sõltu oleku saavutamise viisist: o Siseenergia, o Entalpia, o Entropia, o Vabaenergia. · Olekuparameetrid on mõõdetavad suurused: o Temperatuur (T) o Rõhk (P) o Ruumala (V) o Ainehulk (n) o Kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatus, siis on tegemist isoprotsessiga. · Protsessid: o P=konst isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid
Vulkaanid Laam on litosfääri hiigelplokk, mis piirneb seismeliselt aktiivsete vöönditega. Litosfäär on Maa kõva ja tahke kivist koorik. See koorik ei ole ühtne, vaid on Maa siseenergia ja vahevöö ainese aeglase liikumise tõttu pragunenud mitmekümneks tükiks, mis üksteise suhtes liikudes põhjustavad maavärinaid ja vulkaanipurskeid. Need litosfääri tükid ongi laamad. Vulkaanid on tuld purskavad mäed. Neil on kindlad teadaolevad asukohad, nende purskeid ei ole nii raske ennustada kui maavärinad. Vulkaanilistes piirkondades on viljakas maa, mille tõttu inimesed elavad nende lähedal, olgugi, et see on väga ohtlik.
töö w, soojushulk q) Töö (w) Termodünaamika põhimõisteks on töö. Töö on liikumine mõjuva jõu vastu . Töö mingi objekti liigutamisel mõjuva jõu vastu võrdub jõu ja teepikkuse korrutisega: w= F*d töö mõõtühikuks on dzaul J. 1 J = 1 N1 m = 1 kgm2s-2 (1 cal = 4,1868 J) Siseenergia (U) Siseenergia on olekufunktsioon, ta sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Süsteemi summaarset võimet teha tööd nimetatakse tema siseenergiaks U. Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. U= f(T,V) , ·kui me teeme süsteemiga tööd, toimub süsteemi siseenergia kasv, U = w Soojus (q) Termodünaamikas mõistetakse soojuse all energiat, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele energia voolab soojusena kõrgema temperatuuriga ruumiosast madalama temperatuuriga ossa. See on energia ülekanne, mis on seotud ümbruse aatomite kaootilise soojusliikumise muutusega. Soojuse ühikuks on dzaul (J).
töö w, soojushulk q) Töö (w) Termodünaamika põhimõisteks on töö. Töö on liikumine mõjuva jõu vastu . Töö mingi objekti liigutamisel mõjuva jõu vastu võrdub jõu ja teepikkuse korrutisega: w= F*d töö mõõtühikuks on dzaul J. 1 J = 1 N1 m = 1 kgm2s-2 (1 cal = 4,1868 J) Siseenergia (U) Siseenergia on olekufunktsioon, ta sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Süsteemi summaarset võimet teha tööd nimetatakse tema siseenergiaks U. Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. U= f(T,V) , ·kui me teeme süsteemiga tööd, toimub süsteemi siseenergia kasv, U = w Soojus (q) Termodünaamikas mõistetakse soojuse all energiat, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele energia voolab soojusena kõrgema temperatuuriga ruumiosast madalama temperatuuriga ossa. See on energia ülekanne, mis on seotud ümbruse aatomite kaootilise soojusliikumise muutusega. Soojuse ühikuks on dzaul (J).
Termodünaamika ei arvesta kehade molekulaarset ehitust. Termodünaamika I printsiip: süsteemi üleminekul ühest olekust U = Q A teise võrdub siseenergia muut üleantud soojushulga ja tehtud töö U-siseenergia muut, Q-soojushulk (J), A- vahega. töö Termodünaamika II printsiip: soojust ei saa üle kanda külmemalt kehalt soojemale eilma, et sellega kaasneks teisi muutusi nendes kehades või neid ümbritsevates kehades. II prints. entroopia e. korrapäraTUse kaudu: kui protsess on Jääval temperatuuril entroopia muudu
Füüsikaline keemia Kristian Leite Materjalid/ainet andis Kalju Lott TD mõisted Termodünaamiline süsteem ruumiosa, mida iseloomustavad kindlad termodünaamilised suurused. See on eraldatud ümbritsevast piirpinnaga. Olekuparameetrid termodünaamilist süsteemi iseloomustavad suurused n. U,H,G,F. Olekuvõrrand Parameetrite omavaheline sõltuvus n. ideaalgaasi olekuvõrrand Olekufunktsioon süsteemi olekust sõltuv suurus, sellele vastandub protsessifunktsioon (vt.all). On täisdiferentisaalina Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, sõltub protsessi läbiviimise viisist, tähistatakse väiketähega (töö w, soojushulk q) Homogeenne süsteem süsteem, kus omadused on kõikjal ühesugused või muutuvad ühtlaselt Heterogeenne süsteem süsteem, mille võib jaotada erinevate omadustega osadeks (faasid) Faasid süsteemi osad, mida iseloomustavad faasisiseselt ühtlased termodünaamil...
kasvades tõusevad pinnale ja paiskavad auru vedeliku kohal olevasse ruumi. Keemine on füüsikaline nähtus, aine agregaatoleku muutus, mitte keemiline reaktsioon. LAENG on füüsikaline suurus, mis kirjeldab keha osalemist vastastikmõjus. MEHAANILINE ENERGIA on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. MAKROKEHA - Suurete kehade kohta kasutatakse nimetust "Makrokeha". Makrokehadeks on auto, rong, kivi, raamat jne. Makrokehad on ka planeedid ja tähed. Aineosakesed seevastu on mikrokehad MIKROKEHA on mikromaailma kuuluv osake.Väike keha. OSAKE on mingi objekti osa, millel on veel seda objekti kirjeldavad omadused säilinud. Näiteks
Termodünaamika 1. printsiip: termodünaamilisele süsteemile juurdeantav soojushulk läheb süsteemisiseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. Q=DU+A, kus Q-soojushulk; DU-siseenergia muut; A- gaasi töö (J). A=-pV; U=Q+A', kus A'=V [A=N(W)t] Soojushulga arvutamise valem: (1)Q=cmT(T2-T1), kus Q- soojushulk(J); c-aine eritegur (J/kgK); m-mass(kg); T-tº muut (aine erisoojus näitab, mis kulub ühe kilogrammi selle aine tº tõstmiseks ühe K võrra) (2)Q=m, kus - aine sulamissoojus(J/kg)(3) Q=Lm, kus L- aine aurustumissoojus (näitab hulka, mis kulub ühe selle aine kg aurustamiseks) Termodünaamika 2.printsiip: Kui süsteem läheb ühest olekust teise, siis tema entroopia kasvab. dS=dQ/T , kus dS- entroopia muut; dQ-soojushulk; T-absoluutne tº Gaaside isohooriline erisoojuse valem: Cv=iR/2M, kus Cv- isohooriline erisoojus (J/kgK); R-8.31; molaar ja vabadus Gaaside isobaariline erisoojuse valem: Cp=(i+2)R/2M, kus Cp-i...
mikroskoopiliseks ehk mikrokäsitluseks. Vastavaid füüsikalisi suuruseid nim. seljuhul mikroparameetriteks. Ideaalse gaasi molekul: molekulid on punktmassid(nende ruumala on kaduv,väike),molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed(kiirus põrkumisel ei muutu),molekulide vahel ei ole vastastikmõju. Suurust,mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit nim. temperatuuriks. Soojushulk on siseenergia,mille keha soojusvahetusel saa või ära annab. Konvektsioon on ainehulkade liikumisega kaasnev soojuse levimine. Termodünaamika põhjal iga keha annab soojust ära ja võtab ka vastu. Protsessi,kus üks keha annab soojust ära ja teine keha saab juurde nim. soojusvahetuseks. Kehade süsteemi,mis vahetavad soojudt nim. termodünaamiliseks süsteemiks. Süsteem on suletud, kui ta pole soojusvahetuses süsteemi väliste kehadega
kontsentratsioon, temperatuur, ruumala või (kogu)rõhk, siis keemilise reaktsiooni tasakaal on vastassuunaline selle teguri muutusele. 2)Reaktsiooni H ja S ei muutu oluliselt tempi muutudes, kuna temp mõjub nii lähteainete kui ka produktide vastavaid suurusi samas suunas. Reaktsiooni vabaenergia muutub temperatuuri muutudes aga märgatavalt ja võib isegi märki muuta. 3) Termodünaamilise keha entalpiaks nimetatakse siseenergia (u) ja rõhuenergia (pv) summat. 4) Metallimöllud 5) Hessi seadus. · Entalpiamuut sõltub süsteemi alg- ja lõppolekust, mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest
sobiksid. BIOMASSI JA GEOTERMAALENERGIA Biomassi all mõeldakse tavaliselt materjali , mida energia saamiseks põletatakse või kääritakse. Bioenergiat saab toota biomassist, orgaaniliste ainete, näiteks puidu või põllumajandusjääkide (põhu) põletamisel. Bioenergiat toodetakse ka loomasõnniku biogaasistamisel ning prügimägedest eralduva metaani ja orgaaniliste jäätmete põletamisel. Geotermaalenergia on maa siseenergia , mida nimetatakse geotermiliseks energiaks. See on maapõues peamiselt looduslike radioaktiivsete elementide lagunedes tekkiv ja aegade jooksul kivimitesse salvestunud soojusenergia. Selle mõju keskkonnale on küll minimaalne , aga energia transportimine kulukas. http://www.slideshare.net/katlinha/plevkivi2007 http://www.miksike.ee/docs/referaadid2006/alternatiivsed_energiaallikad_evelinviks.htm http://geograafia.weebly.com/uploads/4/0/4/1/4041469/energiamajandus2.pdf
Geotermaalenergia ehk geotermiline energia (ka maapõueenergia) on Maa siseenergia. See on maapõues peamiselt looduslike radioaktiivsete elementide lagunedes tekkiv ja aegade jooksul kivimitesse salvestunud soojusenergia. Teoorias on võimalik kogu maailma energiavajadused täita geotermaalenergiaga. Geotermaalenergiat kasutatakse kas otse soojusenergiana või muutes seda elektrienergiaks. On kolm erineva disainiga geotermaalenergiajaama. Kuiva auru jaamad (dry steam power plant) on kõiga lihtsama ja vanema disainiga. Kasutatakse geotermaal
a. kasvab 9. Kas soojushulk võib olla negatiivne? b. Jaa, kui süsteem annab vastava soojushulga ära 10. soojuspaisumine on tingitud a. molekulide arvu suurenemisest b. Molekulide keskmise vahekauguse suurenemisest c. Molekulide ruumala suurenemisest 11. soojuspaisumisel keha tihedus a. jääb samaks b. väheneb c. Suureneb 12. füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi korrastamatust, on entroopia 13. keha molekulide kin ja pot en summa on keha siseenergia 14. keha molekulide soojusliikumise kin energiaga määratud füüsikaline suurus on temperatuur 15. ,,Soojusmasina tööks on vajalik jahuti olemasolu, mille temp on madalam soojendi tempst." a. õige b. väär
vahemikus 0- kindlaks töötava keha oleku. Intensiivseteks nim. siseenergiaks, mis on keha molekulide kulg -ja 100C, alla 0 on ta tahkes ja üle 100 gaasilises. Aine selliseid töötava keha parameetreid, mis ei sõltu pöörlemisliikumiseenergia, aatomite võnkumisenergia jt. faasilise oleku väljendamiseks kasut. faasimuutuse termodün.süsteemis oleva keha massist või osakeste energiate summa. siseenergia antakse tavaliselt keha 1kg diagramme. Nt. pt- diagramm, Ts- diag., Pv, hs- diag. 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
Tarviti on seade, milles elektrienergia muundatakse mõneks teiseks energialiigiks. 1) soojuseks Kui temperatuur juhis tõuseb, hakkavad aineosakesed kiiremini liikuma. 2) valguseks Mida kiiremini liiguvad aineosakesed, seda heledamalt põleb lamp. 3) mehaaniline töö Elektrimootorites muundatakse elektrienergia mehaaniliseks tööks. Mootoreid kasutatakse tänapäeval igal pool transpordis, majapidamises (tolmuimeja, pesumasin) 4) Keemiliste ühendite siseenergia kasutatakse mitmete keemiliste reaktsioonide läbiviimiseks või kiirendamiseks. Kasutatakse ka esemete metalliga katmisel, akude laadimisel ja mujal. Lüliti abil saab vooluringi sulgeda ja avada. Tarvitite vooluringi ühendamise viisid. · Jadaühendus; elektritarvitid on ühendatud järjestikku. Kui üks lamp pesast välja keerata, katkeb elektrivool kogu vooluringis. · Rööpühendus; tarvitid ühendatud paralleelselt. Kui üks lamp pesast välja keerata,
7. Aatomite arvust molekulis. 8. Adiabaatiline protsess ei toimu soojusvahetust ümbritseva kk-ga. Näiteks heli levimine gaasis. 9. Clapeyroni võrrand kehtib ideaalse gaasi korral. 10. Ideaalne on gaas, mille korral kehtib Clapeyroni võrrand. 11. 78 Pa 12. Osakeste keskmist kineetilist energiat. 13. Termodünaamiline tasakaal on termodünaamilise süsteemi lõppolek muutumatute välis- tingimuste korral. 14. Ei saa rääkida temperatuurist. 15. Rõhu suurendamisel siseenergia suureneb ja vastupidi. 16. Et kergemini määrata väikeseid rõhke. 17.
Nafta kasutus 5. Maagaas 6. Hürdroelektrijaam 7.Tuumaenergia 8.Süsi Energiaallikate jaotus: Taastuvad: * Vee energia * Tuuleenergia * Puit ja bioenergia * Loodete eneriga (tõus ja mõõn) * Maasisene soojus Taastumatud: * Fossiilid * Nafta *Maagaas * Kivi ja puusüsi * Põlevkivi ja turvas Primaarsed energiad(muutumatud) Päikeseenergia Maa pöörlemise energia Tuumaenergia Maa siseenergia Nafta 40% Maagaas 28% Tahked kütused 20:% NAFTA NAFTA NAFTA NAFTA NAFTA NAFTA · Tekkinud 100 miljonit aastat tagasi kuhjumisest · Suur energiasisaluds, kerge trantsport, parim keemiatööstuse tooraine · Lisaks sukad, plastmass · Toodetakse elektrit · Põhjameri, Norra, Indoneesia, Pärsia lahe piirkond, Liibüa, Lähis-Ida, Venezuela,Hiina, Indoneesia · Puurauke peab rajama, torusid panema,vajab ümbertöötlust
köögis Xxx xxx 9B Füüsika kehtib alati ja igal pool, niisiis oleks rumal väita, et mõni füüsikaseadus näiteks köögis ei kehtiks. Kui köögis on vanemat sorti gaasipliit, siis võib juhtuda, et pliidil gaasileegi süütamiseks tuleb tikk süüdata.Tiku tõmbamisel tekib tiku ja tikutoosi väävlipindade vahel nii suur hõõrdumine, et temperatuur tõuseb ja tikk süttib põlema. Selle tikuga saab siis gaasi süüdata. Gaasi põledes muutub gaasi siseenergia soojusenergiaks. Seda soojust kasutataksegi toidu valmistamisel. Toitu valmistatakse soojusenergia abil ka elektripliidi puhul. Siis kasutatakse soojuse saamiseks elektrivoolu soojuslikku toimet. Köögil, nagu teistelgi ruumidel, toimub välisõhuga pidev soojusvahetus. Kui väljas juhtub temperatuur olema madalam kui toas ja köögis vett keedetakse, on õhku läinud ohtrasti veeauru. Madalama temperatuuri korral mahutab õhk endasse ka vähem veeauru ja
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
