Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Soojushulk". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojushulk, siseenergia, kuluva, erisoojus, tahkumise, lambda, keemine, korruta, soojustasakaal, soojusülekanne, siseehitus, sulamine, tahkumine, ainel, sulamissoojus, aurustumine, kondendseerumine, aurustamissoojus, aurumine, koge, sublimeerumineVedelik täidab mahuti ja osaliselt ka peenikese toru. Vedeliku ruumala muutumisel ehk termomeetri soojenemisel või jahtumisel vedelikusamba pikkus paisumistorus muutub. 12.Keha aineosakeste kineetilise energia ja potensiaalse energia summa moodustab keha siseenergia. Keha siseeenergia muutub temperatuuri muutumisel, kuid ka aine oleku muutumisel. 13.Siseenergia muutusele vastavad füüsikalist suurust nimetatakse soojushulgaks. Soojushulgaks nimetatakse keha siseenergia hulka, mis kandub sellelt teisele kehadele või siis teistelt kehadelt antud kehale. 14. Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt külmemale kehale. 15.Soojusjuhtivuseks nimetatakse siseenergia levimist ühelt aineosakeselt teisele. Siseenergia levimist vedeliku- või gaasivoolude liikumise teel nimetatakse konvektsiooniks. Soojenedes vedelate ja gaaide osad muutuvad kergemaks ja tõusevad üles poole, külmemad osad langevad alla. Tekib vedeliku või gaaside ringlus e. Konvektsioon
· Osakesed paiknevad hõredalt, korrapäratult. · Vasastikmõju on nõrk, vaid kokkupõrgetel. · Osakesed liiguvad korrapäratult. 4. Mis on soojuspaisumine? Enamik aineid soojenedes paisub, jahtudes aga tõmbub kokku. Sellist nähtust nimetatakse SOOJUSPAISUMISEKS. Gaaside, vedelike ja tahkiste korral kehtib seaduspärasus: aine ruumala muut on võrdeline temperatuuriga. Soojuspaismise seaduspärasustega arvestatakse ehitiste ja masinate valmistamisel. 5. Mis on siseenergia ja selle muutmise viisid? SISEENERGIAKS nimetatakse aineosakeste liikumise ja vastastikmõju energiat. Energiasise= Eos. pot + Eos. kin Siseenergia sõltub aineosakeste liikumise kiirusest ja aineosakeste vastastikusest asendist. Keha siseenergia muutub temperatuuri muutumisel, kuid ka aine oleku muutumise. Keha siseenergiat saab muuta kahel viisil: mehaaniline töö ja soojusülekanne. Soojusülekandeks nimetatakse keha siseenergia muutmise viisi, kus energiat antakse
TERMODÜNAAMIKA 1. Tuletada ideaalse gaasi siseenergia valem ja sõnastada lõpptulemus. m0 v 2 3 U = NE k = N = kTN Ideaalse gaasi siseenergia ei sõltub ainult temperatuurist ning ei sõltu gaasi 2 2 ruumalast ega rõhust. 2. Kirjuta energia jäävuse seaduse üldine sõnastus. Energia ei teki ega kao, ta võib vaid muunduda ühest liigist teise ning kanduda ühelt kehalt teisele. 3. Tuletada ideaalse gaasi poolt tehtava töö seos gaasi ruumala isobaarilisel muutumisel. Gaas saab teha tööd siseenergia arvelt. Olgu kolvis oleva gaasi rõhk p ning selle ristlõikepindala S. Leiame
· Sulamine · Tahkumine · Aurumine · Kondenseerumine · Millises olekus on aine, sõltub peaasjalikult: · Temperatuurist · Rõhust Sulamine ja tahkumine · Aine üleminek tahkest olekust vedelasse olekusse · Aine üleminek vedelast olekust tahkesse olekusse Sulamisel · Lõhutakse aineosakeste korrapärane asetus kulub energiat soojushulk) · Suureneb siseenergia potentsiaalne komponent · Aine temperatuur ei muutu, sest kogu juurdesaadud soojusenergia kulub molekulidevaheliste sidemete lõhkumiseks Tahkumisel · Toimub sulamisele vastupidine protsess · Aineosakesed võtavad sellele ainele omase vastastikuse asendi · Vabaneb soojushulk · Aine temperatuur ei muutu, sest kogu äraantud soojusenergia kulub molekulidevaheliste sidemete moodustamiseks Sulamis/tahkumis/soojus
Soojuspaisumine Nähtus, kus ained soojened paisuvad ja jahtudes tõmbuvad kokku. Bimetall termomeetri ehitus ja tööpõhimõte Bimetall termomeeter on kaks erinevat metalli kõvasti kokku surutud. Soojenedes metallid paisuvad ja bimetall kõverdub. Siseenergia? Kuidas seotud temp.? 1. Aineosade kineetilise ja potentsiaalse energia summa. 2. Temperatuuri muutudes, muutub osade liikumiskiirus e kineetiline energia. 3. Mida kõrgem temperatuur, seda suurem on aineosakeste siseenergia. Browni liikumine? Mida näitab.? 1. Kergete osade liikumine, molekulide põrgete tõttu. 2. Aine osad on pidevas korrapäratus e kaootilises liikumises. Soojushulk Füüsikaline suurus, mis näitab kui suure siseenergia hulga keha saab või kaotab soojusülekande käigus. Soojusülekanne Nim. siseenergia kandumist ühelt kehalt teisele või ühelt kehaosalt teisele osale. Soojusjuhtivus 1. Üks soojusülekande liik, mis toimub tahketes kehades. 2
Kontrolltöö Kehade soojenemine ja jahtumine 9 klass Kehade soojenemine ja jahtumine Kuidas leida keha temperatuuri muutu? Keha temperatuuri muudu leimiseks tuleb keha(ahju) lõpptemperatuurist lahutada algtemp. Mis sõltub kehale kandunud soojushulgast? Ahju temperatuuri muut sõltub ahjule kandunud soojushulgast, keha massist ja keha ainest. Mida näitab aine erisoojus? Kui suur soojushulk peab kehale kandume, et keha massiga 1kg soojeneks 1 kraadi võrra. Aine erisoorjus=soojushulk:kehamass*temperatuuri muut ehk c=Q:m(t2-t1) Sulamine ja tahkumine Miks aine sulamisel kulub energiat? Sest sulamisel lõhutakse aineosakeste korrapärane asetus, mis kulutab energiat. Miks aine tahkumisel vabaneb energiat? Aineosakesed võtavad sellele ainele omase vastasikuse asendi, seejuures vabaneb soojushulk. Mida näitab sulamissoojus?
kahe oleku võrdlemisel saame T = T ehk p1T2 = p2T1 . 1 2 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
Ainena kasutatakse elavhõbedat, piiritust või toluooli. Välistermomeetrites elavhõbedat ei kasutata, sest elavhõbe võib talvel tahkuda. Igapäevaseks tarbeks ka mitte, sest see on mürgine ning purunemisel aurub aastaid. Kõige enam on levinud Celsiuse, Fahrenheiti ja Reaumuri skaalad. Teaduses on absoluutne temperatuuriskaala. Celsiuse skaala järgi on seal absoluutne 0 -273 kraadi. Ühikuks on 1 K ( kelwin ). Absoluutse skaala järgi on jää sulamistemperatuur 273 K. 1 K = 1 kraad. 6 ) siseenergia Et keha soojeneks, on vaja energiat. See energia kulub aineosakeste liikumise kiirendamiseks. Liikumise tõttu omavad aineosakesed kineetilist energiat. Soojenemise tulemusena tõuseb osakeste kineetiline energia. Kehade soojenemist ja jahtumist saab väljendada : aineosakeste kiiruse muutus ja aineosakeste kineetilise energia muutus. Gaaside osakesed ei ole vastastikmõjus. Vastastikmõjus olevad kehad omavad potensiaalset energiat. Keha
Mis omavad siseenergiat? Kõik ained ja kehad omavad siseenergiat. Miks omavad aineosakesed kineetilist energiat ja miks potentsiaalset energiat?Aineosakesed liiguvad ja on vastastikmõjus. Liikumise tõttu omavad aineosakesed kineetilist energiat, vastastikumõju tõttu potensiaalset energiat. Millest moodustub siseenergia? Keha aineosakeste kineetilise energia ja potentsiaalse energia summa moodustab keha siseenergia. Mida suurem on keha temperatuur seda suurem on keha siseenergia. Kuidas on omavahel seotud keha siseenergia ja keha temperatuur ? Mida suurem on kehatemperatuur seda suurem on ka keha siseenergia. Mida tuleb teha, et aine siseenergiat suurendada? Keha siseenergia
clothes tighter. My closet is infested with the little shits!Tundmat naljahammas Can anyone explain what a Joule is? I know watts and volts but joules is new to me. Is this something your wife wants and you can`t afford? Küsimus interneti avarustest 9I füüsika (5) 18.september 2012 1. Teisenda temperatuur: · 285K Celsiuse kraadideks · 19C Kelvini kraadideks Tunni teema: SISEENERGIA. Kalor ja dzaul. Lk.21-22 2. Arvuta 300F ümber Kelvini ja Celsiuse kraadideks. (näiteks!) http://www.theweatherprediction.com/habyhints/39/ 3. Nimeta kaks ühikut (siin tekstis mainitud), milles siseenergiat mõõdetakse. 4. Sõnasta mõiste kalor. Kalor on soojuse kogus, mille saamisel kasvab ühe g vee temperatuur ühe kraadi võrra. 5. Kuidas kalorit tähistatakse? cal 6. Milline soojuse ühik on põhiühik (SI)? dzaul-J 7
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.
Siseenergia on aineosakeste energia(nii aineosakeste kineetiline kui ka potentsiaalne energia). U= 3/2 ·m/M ·R·T. (U-siseenergia, 1J; m-mass, 1kg; M-molaarmass; R-gaasi universaalkonstant; T-temp, 1K; R=8,31J/mol·K) Siseenergia muutmise kaks viisi: 1)mehaanilist tööd tehes(nt. hõõrumine, tagumine, muljumine), 2)soojusülekanne(lusikas kuuma tee sees, saunas käimine). Soojusjuhtivus levib energia kandub osakeselt osakesele põrkumise teel, (nt. lusikas kuuma vette, raudnael lõkkel). Konvektsioon levib soojus levib ühelt kehalt teisele liikuva ainega (nt. õhu ringlus toas, tuule liikumine, tõmme korstnas). Soojuskiirgus levib energia levib kiirguse teel, (nt. päikese kiirgus, lõkke soojuskiirte abil)
· V(ruumala) konsentratsioon) Kui üht olekuparameetrit. · T(abs. Temperatuur) · v(molekulide muuta, siis muutub vhmlt · (tihedus) keskmine kiirus veel üks ja seega ka olek. Molekul- molekulaarfüüsikas vähim osake, millest ained koosnevad ja mis on pidevas kaootilises liikumises Temperatuur- iseloomustab keha soojuslikku seisundit; molekulide liikumise keskmise kineetilise energia ja siseenergia mõõt (t) Absoluutne temperatuur- temperatuur Kelvini skaalal (T) Absoluutne nulltemperatuur- temperatuur, mille saavutamisel molekulid lakkavad liikumast Ideaalne gaas- lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju Mool- ainehulk, mis sisaldab Avogadro arvuga võrdse arvu molekule või aatomeid (mol) Avogadro arv- aatomite või molekulide arv ühes moolis aines (N A) Molaarmass- ühe mooli aine mass (M)
Aine koosneb osakestest ja need osakesed mõjutavad üksteist. Soojusliikumine - aineosakeste korrapäratu liikumine (mida kiiremini osakesed liiguvad, seda soojem on keha) Ained segunevad iseeneslikult soojus liikumise tõttu. Soojuspaisumine - ainete paisumine soojenemisel (ja kokkutõmbumine jahtumisel) 2. Kehade soojenemine ja jahtumine Siseenergia - keha aineosakeste kineetilise ja potensiaalse energia summa. (mida kõrgem on temperatuur, seda kõrgem on siseenergia) Soojusjuhtivus - siseenergia levimine ühelt aineosakeselt teisele. Q - soojushulk, keha siseenergia muut (keha siseenergia hulk, mis kandub ühelt kehalt teisele kehale või vastupidi) ühik: 1J c - keha erisoojus, näitab, kui suurt soojushulka on vaja, et tõsta 1kg aine temperatuuri 1°C võrra ühik: J/kg°C Q = cmΔt m = Q : cΔt Δt = (t2 - t1) - temperatuuride muut (lõpptemperatuur - algtemperatuur) 3. Aine agregaatoleku muutumine Sulamine - Aine üleminek tahkest vedelasse
· Siseenergia on kõikide aineosakeste energia.( kineetline energia+pot. Energia) U=RT · Siseenergia võib muutuda kahel viisil: · Mehhaanilist tööd tehes(hõõrdumine) · Soojusülekandel · Soojusjuhtivus-soojus levib osakeselt osakesele põrgete teel. Nt. Lusikas kuumas tees · Konvektsioon- soojus levib ühelt kehalt teisele liikuva ainena. Nt: vee keetmine, hoovused. · Soojuskiirgus- energia levib kiirguse teel. Nt päikesekiirgus · Soojushulk on energiahulk, mida keha saab või annab soojusülekande protsessis. Ühikud: Djaul(J) · Kalor(cal)- soojushulk, mis on vajalik 1g vee temp tõstmiseks 1 kraadi võrra · Soojenemine ja jahtumine Q-cm(t2-t1) Q-soojushulk, m- mass, t2-lõpptemp, t1-algtemp · C- erisoojus- soojushulk, mis on vajalik 1kg aine temp tõstmiseks 1C võrra. Nt: 4200 J/kg C, st et ühe kg vee temp. Tõstmiseks ühe kraadi võrra on vaja 4200J/kg C soojust.
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 väärtuste kogumiga. Kui ühte olekuparameetrit muuta, muutub ka vähemalt üks teine olekuparameeter. 4.1.1. Temperatuur, soojus ja siseenergia Soojusõpetuse üheks põhimõisteks on temperatuur. Temperatuuril ei ole lühikest ja kõikehõlmavat definitsiooni. Sageli öeldakse , et temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit ja on määratud keha molekulide soojusliikumise kineetilise energiaga. Molekulide soojusliikumine esineb mitmel kujul. Tahkistes molekulid võnguvad kindlate tasakaaluasendite ümber, vedelikes toimub lisaks võnkumisele veel
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
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
3) Kontsentratsioonist (n) 4) Kiirusest (v) 2 p= n Ek 1 Gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand: 3 2 Normaalrõhk: p = 760mmHg 101325 Pa · Temperatuur iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojushulga juurdeandmine mingile kehale tähendab selle keha molekulide kineetilise energia suurendamist. · Soojushulk on siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või annab ära. (Tähis Q, ühik J). · Temperatuur on molekulide keskmise kineetilise energia mõõt. Võime temperatuuri mõõta energia ühikutes. · Temperatuur on nii mikro kui ka makroparameeter. · Termodünaamika uurib soojusnähtusi eeldamata aine molekulaarset ehitust. · Kehade soojusvahetus sõltub kehade temperatuuridest ja kehade massidest.
ENERGIA KURSUS TERMODÜNAAMIKA JA ENERGEETIKA ALUSED ( ptk. 4 ) KORDAMISKÜSIMUSED 1. Mis on siseenergia ja kuidas seda arvutatakse? Siseenergia on aineosakeste energia (kineetiline+potentsiaalne) U=3/2 m/M R T U= 3/2 p V 2. Nimeta siseenergia muutmise kaks viisi ja too kummagi kohta näide. Mehhaanilist tööd tehes (käte üksteise vastu hõõrumine), Soojusülekanne ( Ahi soojendab toaõhku) 3. Kuidas levib soojusjuhtivus ja too näide. Soojus levib osakeste põrgete teel. Nt Lusikas kuumas tees. 4. Kuidas levib konvektsioon ja too näide. Soojus levib ühelt kehalt teisele liikuva ainena (vee keetmine) 5. Kuidas levib soojuskiirgus ja too näide. Energia levib kiirguse teel (päikesekiirgus) 6. Soojushulk ( mõiste, nimeta põhiühik ) - siseenergia hulk, mida keha saab või annab soojusülekande käigus. 1 J 7. Defineeri kalor
energiat. Aine sulamisel suureneb aine potentsiaalne energia, aga ei muutu temperatuur. Sulamisel aineosakest kiirus(kineetiline energia) ei kasva, aga muutub liikumise iseloom. Aine sulab ja tahkub ühel ja samal temperatuuril, kuna tahkes aines osakesed ainult võnguvad, aga vedelas olekus võivad need vabalt liikuda. Tahkumisel vabaneb energiat, kuna toimub sulamisele vastupidine protsess ja aineosakesed võtavad sellele ainele omase vastastikuse asendi (seejuures vabaneb soojushulk, mis on võrdeline aine sulamiseks kulunud soojushulgaga). Massiühiku aine sulamiseks kuluvat soojushulka nim. sulamissoojuseks. Sulamissoojus on füüsikaline suurus. Sulamissoojus = sulamiseks vajalik soojushulk / aine mass = Q/m Sulamissoojuse ühik on 1 J/kg. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 kg aine sulamiseks või tahkumiseks. Ainekoguse sulamiseks kuluv või tahkestumisel vabanev soojushulk on võrdeline aine erisoojusega ja aine massiga
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...
2) Kiirusest (v) 2 Gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand: p n Ek 3 Normaalrõhk: p 760mmHg 101325 Pa Temperatuur – iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojushulga juurdeandmine mingile kehale tähendab selle keha molekulide kineetilise energia suurendamist. Soojushulk on siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või annab ära. (Tähis Q, ühik J). Temperatuur on molekulide keskmise kineetilise energia mõõt. Võime temperatuuri mõõta energia ühikutes. Temperatuur on nii mikro – kui ka makroparameeter. Termodünaamika – uurib soojusnähtusi eeldamata aine molekulaarset ehitust. Kehade soojusvahetus sõltub kehade temperatuuridest ja kehade massidest.
1) Kontsentratsioonist (n) 2) Kiirusest (v) 2 Gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand: p n Ek 3 Normaalrõhk: p 760mmHg 101325 Pa Temperatuur iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojushulga juurdeandmine mingile kehale tähendab selle keha molekulide kineetilise energia suurendamist. Soojushulk on siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või annab ära. (Tähis Q, ühik J). Temperatuur on molekulide keskmise kineetilise energia mõõt. Võime temperatuuri mõõta energia ühikutes. Temperatuur on nii mikro kui ka makroparameeter. Termodünaamika uurib soojusnähtusi eeldamata aine molekulaarset ehitust. Kehade soojusvahetus sõltub kehade temperatuuridest ja kehade massidest.
· Vasastikmõju on nõrk, vaid kokkupõrgetel. Osakesed liiguvad korrapäratult. * IDEAALNE GAAS Ideaalse gaasi mudel sisaldab seda üldist, mis on omane kõikidele gaasidele. · Molekulid on punktmassid (nende ruumala loetakse kaduvväikeseks) · Molekulide põrked anuma seintega on absoluutlelt elastsed (molekuli kiiruse väärtus ei muutu põrkel) · Molekulide vahel ei ole vastastikmõju (tõmbe- ega tõukejõude) SOOJUSHULK Soojushulk on siseenergia hulk, mille keha saab või kaotab soojusülekandes. Soojushulk on siseenergia hulk, mis kandub soojusülekande teel ühelt kehalt teisele. Soojushulk on termodünaamilist protsessi iseloomustav algebraline suurus. Soojushulk on füüsikaline suurus. Soojushulga tähis on Q, Soojushulga ühik on 1J ja 1cal Soojushulga arvutamiseks kasutatakse valemit: Q = cmt Q soojushulk 1J
võrra. Suund on vastupidine deformatsiooni põhjustavale jõule e. ,,,, märk Hooke'i seaduses. Hõõrdejõud jõud, mis tekib keha liikumisel mööda pinda, on suunalt vastupidine keha liigutava jõuga. Keha liikumahakkamist takistab seisuhõõrdejõud. Liugehõõrdejõud Hõõrdumise põhjused: 1) Pindade konarused 2) Kehade aineosakestevahelised tõmbejõud Hõõrdumise ületamiseks tehtav töö kulub kehade siseenergia suurendamiseks (kehade soojendamiseks) Üleslõkkejõud vedelikku sukeldatud kehale mõjuv jõud, mis on võrdne keha poolt väljatõrjutud vedelikule mõjuva raskusjõuga. Archimedese seadus: (Va < V) keha ujub (Va = V) keha heljub (Va > V) keha upub Impulss e liikumishulk keha massi ja kiiruse korrutis; vektoriaalne suurus, mille suund ühtib kiirusvektori suunaga.
Molekulide kontsentratsioon- Arv, mis näitab, mitu molekuli on ühes ruumalaühikus. Ideaalse gaasi mudel: a) Molekulid on punktmassid b) Molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c) Molekulide vahel pole vastastikmõju Keskmine rõhk: 760 mmHg = 0.968 at = 101 325 Pa Normaaltingimused- Katsetingimused, kus temp 0° C ja rõhk 101 325 Pa Temperatuur- Suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojushulk- Siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab. Ühik: J või cal Siseenergia- Mikrokäsitluses keha molekulide Ek ja Ep summa. Termodünaamika- Teadusharu, mis uurib soojusnähtusi, eeldamata seejuures aine molaarset 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
Näidisülesanne Sauna leiliruumi temperatuur oli 900C normaalrôhul ( 105 Pa). Palju tuleb veeauru, kui kerisele visati 1 liiter vett ? Andmed Lahend T=900C = 90 + 273 = 363 K M vesi=2 x 1 + 16=18g/mool = 0,018 kg/mool p = 105 Pa pV = mRT/M V = mRT/pM m = 1 liiter vett = 1 kg R = 8,31 J/mol.K V = ( 1 x 8,31 x 363 )/ 105 x 0,018 = 1,63 m2 V=? 5. Siseenergia ja selle muutumine. Molekulaarkineetilise teooriast lähtudest on keha siseenergia tema kõikide molekulide ( ka aatomite, ioonide, vabade elektronide jt. ) keskmise kineetilise energia ja kõikide molekulide omavahelise mõju ( jõu ) keskmise potentsiaalse energia summa. Gaasidel on molekulide keskmine kineetiline energi keskmisest potentsiaalsest energiast tunduvalt suurem - seetõttu on agregaatolekuks gaasiline olek.
(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) Termodünaamika I printsiip: süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q=U+A (Q juurdeantav soojushulk, U siseenergia muut, A välisjõudude vastu tehtud töö (paisumise töö)). U võib olla ka negatiivne
Aurumise kiirus sõltub: · Õhu liikumisest, · Õhu niiskusest, · Vedeliku temperatuurist, · Ainest. Aurustumissoojuseks nimetatakse: · Soojushulka (Q), mille peab andma kindlal temperatuuril oleva aine massiühikule, et muuta see sama temperatuuriga auruks. · Tähis L · Valem L=Q/m · Ühik 1J/kg · Antakse kindlal temperatuuril, milles on vedeliku keemistemperatuur- keemissoojus · Igal puhtal ainel on oma keemistemperatuur. · Keemine on vedeliku aurumine kogu vedeliku ulatuses. Sõltub: · rõhust vedeliku pinnal, · kõrgusest üle merepinna, · vedeliku puhtusest. Kondenseerumine on protsess, mille käigus gaasiline aine muutub vedelaks. Sublimeerumine on protsess, mille käigus tahke aine muutub gaasiliseks ilma vahepealse vedela olekuta. Andmed =m/V=>m=V N=1kW=1000W m=1000kg/m³*0,0013 m³=1,3kg t=0,5h=1800s N=A/t=Q/t=>Q=Nt
1) Sulamine, mis on aine üleminek tahkest faasist vedelasse. 2) Tahkumine, mis on aine üleminek vedelast faasist tahkesse. 3) Aurumine, mis on aine üleminek vedelast faasist gaasilisse. 4) Kondenseerumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist vedelasse. 5) Sublimatsioon, mis on aine üleminek tahkest faasist gaasilisse. 6) Härmatumine, mis on aine üleminek gaasilisest faasist tahkesse. 7) Rekristallatsioon, mis on faasisiire, mis toimub kristallvõre muutmise teel. Siirdesoojus on soojushulk, mis on vajalik ühikulise massiga aine üleminekuks ühest faasist teise. Siirdetemperatuur on temperatuur, mille juures faasisiire toimub. Aurustumissoojuseks nim soojushulka, mis on vajalik ühikulise massiga vedeliku aurustumiseks teatud jääval temperatuuril. Sulamissoojuseks nim massiühiku aine sulamiseks kuluvat soojushulka. Aurustumissoojuseks nim soojushulka, mille peab andma kindlal temperatuuril oleva aine massiühikule, et muuta see sama temperatuuriga auruks.
Olekuparameetrid makroparameetrid p,V ja T Kontsentratsioon - Ideaalse gaasi mudel 1) Molekulid on punktmassid 2) Molekulide põrked seintega on abs. põrked 3) Molekulide vahel pole vastastikmõju Gaasi rõhk Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand Gaasi molekulide jaotus kiiruse järgi Temperatuur - iseloomustab süsteemi soojusliku tasakaalu olekut, tal on ühesugune väärtus soojuslikus tasakaalus oleva süsteemi kõikides osades. T = 273 + t Soojushulk Siseenergia, mida keha soojusvahetusel saab või ära annab. Absoluutne 0 Kelvini temperatuuriskaala Termodünaamika Makroskoopiline teooria, mis kästleb soojuvahetust, soojuse muundumis tääks ja muid soojusvahetusega seonduvaid nähtusi. Soojusvahetus protsess, kus keha või kehad vahetavad omavahel soojust. Termodünaamiline süsteem Ideaalse gaasi olekuvõrrand antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis on võrdeline absoluutse temperatuuriga. m p V = R T M
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 3 (kaugõppele) 6. FAASISIIRDED Kehade soojendamisel või jahutamisel võib keha minna ühest agregaatolekust teise. Selliseid üleminekuid nimetatakse faasisiireteks. Soojendamisel vajaminev soojushulk arvutatakse valemist Q = c m T , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja T temperatuuri muut. Sulamiseks vajalik soojushulk Q =m , kus m on sulatatava keha mass ja tema sulamissoojus. Sulamine toimub kindlal, igale ainele iseloomulikul sulamistemperatuuril. Aurustumiseks vajalik soojushulk Q = rm , kus m on aurustatava vedeliku mass ja r aurustamistemperatuurile vastav aurustumissoojus. Aurustumissoojus sõltub temperatuurist ja tavaliselt antakse see aine keemistemperatuuri jaoks. Aine põlemisel eralduv soojushulk Q =m , kus m on põletatava aine mass ja aine kütteväärtus.
annaabi.ee 
