t2 = 80 0C Algul on alumiinium m = 3 kg temperatuuril t1, siis teda c = 890 J/(kg·K) soojendatakse (antakse juurde Q=? kindel soojushulk Q), mille tulemusena tekib lõppolek temperatuuriga t2. Enne lahendamise juurde asumist paar sõna algandmetest ja nende teisendamisest. Kui tavaliselt on vaja teisendada temperatuur Kelviniteks, siis soojushulga arvutamisel seda teha vaja ei ole, sest soojendamisel (jahutamisel) sõltub soojushulk alg- ja lõppoleku temperatuuride vahest. Kuna nii absoluutse temperatuuriskaala kui ka Celsiuse skaala kraadivahemik on ühesugune, pole temperatuuriühikuid teisendada vaja. Algandmetesse on paljudel juhtudel (eriti soojushulkade arvutamisel) vaja lisada antud aine kohta käivaid andmeid. Neid enamasti ülesande tekstis ei anta ja tuleb seega leida tabelist. Antud ülesandes oli selliseks alumiiniumi
Määrata soojushulk, mis on vajalik selle kuumutamiseks temperatuurini 200ºC. V = 100 l = 0,1 m3 To = 273,15K p = 760 mm Hg = 101325 Pa T = 200 K cv õhk = 0,9261 kJ / m3 * K Q = Vo c´T Q = 0,1 m3 * ,9261 kJ / (m3 * K) * 200 K = 18,522kJ Vastus: Vajalik soojushulk on 18,522 kJ. 38 Balloonis mahuga 10 m3 on metaan rõhul 0,8 Mpa ja temperatuuriga 17ºC. Päikese kiirguse mõjul gaasi temperatuur tõuseb päeva jooksul 10ºC võrra. Millise soojushulga sai gaas? Kui palju suurenes rõhk balloonis? Metaani erisoojus arvutada molekulaarkineetilise teooria järgi. Metaan CH4 T1 = 273,15K+17=290,15K T2 = 273,15K+27=300,15K V = 10m3 =const p1 = 0,8*106 Pa p2 = ? Q=? Cv Cp Suhe Vabadusastmete arv kJ ( kmol K ) k = Cp / C v i
Soojusülekanne siseenergia kandumine ühelt kehalt teisele, seejuures kehade temperatuurid peavad olema erinevad. Soojusülekanne lõpeb, kui kehade temperatuurid on võrdsed. Sellist olukorda nimetatakse soojuslikuks tasakaaluks. Soojusülekanne võib toimuda kolmel viisil: 1) soojusjuhtivus 2) konvektsioon 3) soojuskiirgus Soojusjuhtivuse korral kandub sisseenergia ühelt aineosakeselt teisele. Ained juhivad soojust erinevalt. Nt. vask on parem soojusjuht, kui raud. Metallid on head soojusjuhid, gaasid on halvad soojusjuhid. Soojust ei juhi üldse vaakum. Konvektsiooni puhul antakse energia edasi aine ümberpaiknemise teel. (konvektsioon õhu liikumine soe õhk üles, üleval jahtub külm õhk langeb alla) Konvektsioon esineb ainult vedelikes ja gaasides. Vee ringlus tsirkulatsioon. Soojuskiirgus. Soojus antakse edasi kiirguse teel näiteks Päikeselt Maale. Must ja valge pind kiirgavad erinevalt must rohkem, kui valge. Samas ka must pind neelab rohkem soojus
Ohmi seadus seadus I=U/R. Voolutugevus I A, mA, kA I=U/R Pinge U V, mV, kV U=IR Takistus R , k, R=U/I Elektrivoolu töö J, kJ A=Pt A=IUt Elektrivoolu võimsus P W, kW, MW P=IU P=A/t Elektrivoolu toimel soojushulga Q J, kJ Q=I2 Rt arvutamine Tihedus kg/m3, g/cm3 =m/v Erisoojus c J/kg, °C c=Q/mt Soojushulk Q J, kJ, cal, kcal Q=cm(tu-tm) Sulamissoojus J/kg =Q/m Soojushulk Q J, kJ, cal, kcal Q=m
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 2 (kaugõppele) 5. TERMODÜNAAMIKA ALUSED 5.1 Termodünaamika I seadus Termodünaamika I seadus annab seose kehale antava soojushulga, keha siseenergia ja paisumistöö vahel Q = ∆U + A , kus Q on juurdeantav soojushulk, ∆U siseenergia muut ja A paisumistöö. Juhul kui keha saab väljastpoolt mingi soojushulga, on Q positiivne ( Q > 0), juhul kui keha annab ära mingi soojushulga, on Q negatiivne ( Q < 0). Juhul kui keha teeb paisumisel (kasulikku) tööd, on A positiivne ( A > 0), juhul kui aga keha kokkusurumiseks tehakse (välist) tööd, on A negatiivne ( A < 0). Keha siseenergia on molekulide soojusliikumise summaarne kineetiline energia ja molekulide vastastikmõju potentsiaalse energia summa, ideaalse gaasi korral aga summaarne kineetiline energia. Soojushulk on energia, mis antakse kehale soojendamisel, või võetakse kehalt jahutamisel.
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 2 (kaugõppele) 5. TERMODÜNAAMIKA ALUSED 5.1 Termodünaamika I seadus Termodünaamika I seadus annab seose kehale antava soojushulga, keha siseenergia ja paisumistöö vahel Q = ∆U + A , kus Q on juurdeantav soojushulk, ∆U siseenergia muut ja A paisumistöö. Juhul kui keha saab väljastpoolt mingi soojushulga, on Q positiivne ( Q > 0), juhul kui keha annab ära mingi soojushulga, on Q negatiivne ( Q < 0). Juhul kui keha teeb paisumisel (kasulikku) tööd, on A positiivne ( A > 0), juhul kui aga keha kokkusurumiseks tehakse (välist) tööd, on A negatiivne ( A < 0). Keha siseenergia on molekulide soojusliikumise summaarne kineetiline energia ja molekulide vastastikmõju potentsiaalse energia summa, ideaalse gaasi korral aga summaarne kineetiline energia. Soojushulk on energia, mis antakse kehale soojendamisel, või võetakse kehalt jahutamisel.
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 2 (kaugõppele) 5. TERMODÜNAAMIKA ALUSED 5.1 Termodünaamika I seadus Termodünaamika I seadus annab seose kehale antava soojushulga, keha siseenergia ja paisumistöö vahel Q = U + A , kus Q on juurdeantav soojushulk, U siseenergia muut ja A paisumistöö. Juhul kui keha saab väljastpoolt mingi soojushulga, on Q positiivne ( Q > 0), juhul kui keha annab ära mingi soojushulga, on Q negatiivne ( Q < 0). Juhul kui keha teeb paisumisel (kasulikku) tööd, on A positiivne ( A > 0), juhul kui aga keha kokkusurumiseks tehakse (välist) tööd, on A negatiivne ( A < 0). Keha siseenergia on molekulide soojusliikumise summaarne kineetiline energia ja molekulide vastastikmõju potentsiaalse energia summa, ideaalse gaasi korral aga summaarne kineetiline energia. Soojushulk on energia, mis antakse kehale soojendamisel, või võetakse kehalt jahutamisel.
LIIKUMISHULK 1. Kui suur on 10 tonni kaaluva veoki liikumishulk, kui ta kiirus on 12.0 m/s? Kui kiiresti peaks sõitma 2-tonnine sportauto, et ta liikumishulk oleks sama? p 10t p m v v1 12.0m/s p m v 1000kg 12.0m/s 120'000kg m/s p2 2t . p 120'000kg m/s v2 ? v 60 m m 2'000kg s 2. Pesapall massiga 0.145 kg veereb y-telje positiivses suunas kiirusega 1.30 m/s ja tennispall massiga 0.0570 kg y-telje negatiivses suunas kiirusega 7.80 m/s. Milline on süsteemi summaarse liikumishulga suurus ja suund? v2 7,80m/s p1 m1 v1 0,1885kg m/s m2 0.0570kg
Kõik kommentaarid