võtame kui tavalisi igapäevaseid asju nagu näiteks ahjust tulenev soojus või toidu lõhn. Kuigi nüüdisajaks ole veel selle printsiibi üldist ja kõikehõlmavat sõnastust on mitmed teadlased seda printsiipi erinevalt ka sõnastanud ja selle kohta saab tuua mitmed näiteid. Rudolf Clausiuse sõnastus kõlab nii: soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. See sõnastus kehtib vaid soojuslike protsesside jaoks. Iseeneseliku ülemineku all mõistetakse siin suletud süsteemi, kus on nii kuumi kui ka jahedaid kehi. Kuumad kehad saavad jahtuda ja külmad soojeneda. Näiteks on köök, kus on elektriradiaator ja külmkapp. Juku tuleb võtab külmkapist süüa ja jätab ukse hajameelsusest praokile. Kohe hakkab toa soojus kanduma külmkappi ning tekibki soojuslikust protsessist lähtudes ,,korratus" st toimub külmkapi- ja köögitemperatuuri segunemine
26. Selgitada voolukiiruse w, torustiku siseläbimõõdu d, liinipikkuse L ja voolava vedeliku viskoossuse mõju survekaole liinis. Mida pikem liin seda suurem survekadu; mida väiksem viskoossus seda paremini voolab; mida kitsam torustiku läbimõõt seda suurem survekadu. mida suurem voolukiirus seda suurem survekaudu. 27. Esitada vähemalt 2 näidet segamisprotsesside kasutamise / tähtsuse kohta tehnoloogilistes protsesseides. Kasutatakse soojuslike protsesside kiirendamiseks mahulistes soojusvahetites. Segamine tekitab toote poolel sundkonvektsiooni, vedela toote kihid segunevad intensiivselt ja soojusülekandetegur suureneb. Segamine kiirendab ka massiülekandeprotsesse. Näiteks juustu või liha soolamisel suurendab soolvee segamine massiülekandetegurit ja sellega ka soolamisprotsessi. 28. Millised on 3 põhilist segamise meetodit ning millest sõltub nende valik? 3
vedeliku viskoossuse v mõju survekaole liinis. w – mida suurem voolukiirus, seda suuremad kaod. d – mida suurem siseläbimõõt, seda väiksem kadu. L – mida pikem on liin, seda suurem kadu. v – mida suurem viskoossus, seda suurem kadu. Mehaanilised protsessid 1. Esitada vähemalt 2 näidet segamisprotsesside kasutamise/tähtsuse kohta tehnoloogilistes protsessides. Soojuslike protsesside kiirendamiseks, soojusvahetus on kiirem. Segamine kiirendab massiülekande protsesse. Kohvi sisse suhkru lisamisel ja segamisel lusikaga lahustumine kiireneb. Vahustamiseks võib kasutada erilisi segisteid (koore vahustamine, muna vahustamine jne). 2. Millised on 3 põhilist segamise meetodit ning millest sõltub nende valik? Pneumaatiline meetod Tsirkulatsioonmeetod Mehaaniline meetod – kasutatakse erinevaid mehaanilisi segisteid.
olevate neutronite arvu ja sellele eelnevas lülis osalenud neutronite arvu suhtega. Nn- ahelreaktsiooni n-das lülis osalevate neutronite arv Nn-1- ahelreaktsiooni (n-1)-ses lülis osalenud neuronite arv k- Neutronite paljunemistegur kui k>=1, siis neutronite arv ajas kas suureneb või jääb samaks ja ahelreaktsioon toimub. Kui k<1, siis neutronite arv ajas väheneb ja ahelreaktsiooni ei toimu Neutronite paljunemistegur oleneb suurustest- 1. Soojuslike neutronite arvust, mis põhjustavad uute 235U tuumade lõhustumise ahelreaktsiooni järgmises lülis 2. Tõenäosusest, et vabanenud neutronid ei neeldu 238U tuumades 3. Tõenäosusest, et neutronid ei neeldu aeglustis- grafiidi puhul p=0,84 4. Tõenäosus, et neutronid ei välju lõhustuvast ainest. See sõltub lühustauva aine mõõtmetest ja suureneb koos mõõtmete suurenemisega. KILDTUUM moodustub tuuma deformatsiooni lõpptulemusena, neutronite ülejääk
..65% ja sellel on metalloksiidist tingituna kerge värvivarjund Kahekordne selektiivklaasiga pakett vastab soojustehnilistelt näitajatelt kolmekordsele tavalisele klaaspaketile *Klaaspaketid Valmistatakse kahest või enamast klaaslehest, mille vaheline ruum suletakse õhutihedalt. Õhuruum sisaldab õhku ja/või gaasi Pakettide tihendamiseks kasutatakse butüül-, silikoon- või polüsulfiidhermeetikuid Pakettide õhuruum võib sisaldada õhust paremate soojuslike näitajatega gaasi, näiteks argooni *Lamineeritud klaas Valmistatakse kahest või enamast klaasilehest lamineerides need plastkilet kasutades ühte Lamineeritud klaas on tugevam võrreldes sama paksusega tavalise klaasiga Purunedes jäävad klaasikillud kilemembraani külge Lamineeritud klaasi kasutatakse kohtades, kus klaasi purunemise oht on suur (pangad, kullasepaärid jms.) *Karastatud klaas Karastamisega paranevad klaasi tugevusnäitajad
Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut. Siseenergia sõltub aine olekust (mitte agraarolekust, vaid p, V, T konkreetsete väärtuste kogumiga).
Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip – siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip – soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip – entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut. Siseenergia sõltub aine olekust (mitte agraarolekust, vaid p, V, T konkreetsete väärtuste kogumiga).
See ei tähenda, et selline olek oleks võimatu. Võimalik on ka see, et maas lamavas kivis ühel hetkel kõik molekulid liiguvad ühes suunas, näiteks üles ja kivi kerkib iseenesest õhku, aga sellise protsessi tõenäosus on kaduvväike. Kõikides isoleeritud süsteemides kasvab korrapäratus ja sellega koos ka oleku tõenäosus. See viib aga entroopia kasvule. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Seda võib matemaatiliselt kirjeldada järgmiselt: S 0. 3
mõõtmiseks, on väga oluline nende mõõteriistade tundlikkus. Magnetoelektrilised mõõteriistad reageerivad oma suhteliselt suure mõõtesüsteemi inertsmomendi tõttu ainult staatilistele suurustele. Selleks, et neid saaks kasutada vahelduvsuuruste (pinge, vool) mõõtmiseks, tuleb need eelnevalt muundada staatiliseks või aeglaselt muutuvaks alalisvooluks või pingeks. Muundamiseks kasutatakse peamiselt alaldeid või soojuslike süsteeme. Alaldiga mõõteriistad. Vahelduvvoolu alaldamiseks kasutatakse selliste mõõteriistade puhul poolperiood- või täisperioodalaldeid. Termoelektriliste mõõteriistade põhilised eelised on • piisavalt suur mõõtetäpsus laias sagedusdiapasoonis • võimalus mõõta mittesiinuselisi signaale. Puudusteks on • väike ülekoormatavus, • suur omatarve, • mittelineaarne skaala. Elektromagnetilised mõõteriistad
Teleskoobi peegel tuleb painduv ja väga õhuke -- 2 mm -- ning ta toetub aktivaatorite kaudu väga kergele alusele. Kui tavaliste kaasaegsete teleskoopide peegli erikaal (koos aktivaatorite ja toetusraamiga) on 400-1000 kg/m2, siis NGST jaoks on see vaid 15 kg/m2. Kujutist pole küll vaja parandada õhuhäirituste tõttu 6 nagu maapealsetel teleskoopidel, kuid muutuvate soojuslike tingimuste tõttu toimub peegli kandva aluse paisumine ja kokkutõmbumine ning seetõttu vajab peegli kuju aeg-ajalt parandamist. Teleskoobi peegli kuju kontrolli testimiseks on tehtud 0,53-meetrine prooviteleskoop ja 2-meetrine prototüüp krüogeenrezhiimi testimiseks Kavas oli ka 3,5-meetrine (proovi)teleskoop üleslennutamiseks. See kava on aga muutunud. Peamiselt rahalistel põhjustel on ka esialgselt kavandatud 8-meetrine peegel kahanenud 6-meetriseks
uraani-235 ja plutooniumi-239) lõhustumist põhjustavad kiired neutronid, mille energia on 1MeV või üle selle. Need reaktorid ei sisalda aeglustit. Neil on tavaliselt väikesed mõõtmed, kuid nende laadimiseks kulub palju kütust. 4) Vahepealsete neutronitega reaktorid tuumareaktor, milles uraanituumade lõhustumist põhjustavad nn vahepealsed neutronid, mille energia on 0,1keV kuni 0,1MeV. 5) Aeglaste (soojuslike) neutronitega reaktor tuumareaktor, milles tuumkütuse lõhustumist põhjustavad peamiselt aeglased neutronid. Nendes kasutatakse aeglusteid (vett, grafiiti, rasket vett), mis vähendavad neutronite energia ligikaudu 0,03eV-ni. 6) Rikastatud uraaniga reaktor tuumareaktor, milles kasutatavat tuumkütust on rikastatud uraaniga-235. Rikastatud kütuse kasutamise korral suureneb neutronite paljunemistegur
termodünaamika II printsiipi sõnastada: suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekust korrastamata olekusse. Süsteemi korrastatust iseloomustatakse entroopia abil. Mida korrastatum on süsteem, seda väiksem on entroopia ja vastupidi. Tavaliselt kasutatakse entroopia S asemel S, mis leitakse valemist: S= Q / T (Q-ülekantav soojushulk, T- süsteemi temp.) Entroopia mõistet kasutades on termodünaamika II printsiip: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus.( S0). Aine ehituse alused Gaasid Reaalsed gaasid, millega igapäevaelus kokku puutume, erinevad ideaalsest gaasist selle poolet, et nende molekule ei käsitleta punktmassidena ja arvastatakse molekulide vahel mõjuvat tõmbejõudu. Reaalse gaasi käitumist kirjeldab reaalse gaasi võrrand nn. van der Waalsi võrrand: (p+ m2/M2 a / V2)(V- m/M b)= m / M RT (p- gaasi rõhk, m- mass, M- molaarmass, V- ruumala, T- temp, R- universaalne gaasikonstant, a ja b- katseliselt
mis tavalise betooni puhul. Happelises vees lagunevad krohvimata plokid kiiremini kui betoon, sest vee mõju avaldub kogu ploki ristlõikele. [5, p. 245] Kergplokid imavad vett müürimördist vähe, seetõttu seob mört suhteliselt aeglaselt. Seda peab arvestama eriti õhemate seinte ülesladumisel. Liiga kõrge müür võib hakata ,,ujuma". Kui müüri laotakse rasketes ilmastikutingimustes, tuleb ehitusperioodil jälgida vahepealseid kivinemisi. [5, p. 245] Kergplokist sein on heade soojuslike omadustega. Üksnes plokist aga alati ei piisa. Et saavutada nõutav U-väärtus, tuleb kasutada lisasoojustust, näiteks mineraalvilla või vahtpolüstüreeni. [5, p. 245] 6 Kergbetoonplokkidest müüritis baseerub tsemendil ja sellele mõjuvad temperatuurimuutused, mis väljenduvad müüritise kahanemises ja paisumises. Et müüritisse ei tekiks pragusid, tuleb see laduda
Seejuures on tehnoloogilised nõudmised ning astronoomilised vajadused uue teleskoobi jaoks oluliselt kõrgemad. Teleskoobi peegel tuleb painduv ja väga õhuke ehk kuni 2 mm ning ta toetub aktivaatorite kaudu väga kergele alusele. Kui tavaliste kaasaegsete teleskoopide peegli erikaal koos aktivaatorite ja toetusraamiga on 400-1000 kg/m2, siis NGST jaoks on see vaid 15 kg/m2. Kujutist pole küll vaja parandada õhuhäirituste tõttu nagu maapealsetel teleskoopidel, kuid muutuvate soojuslike tingimuste tõttu toimub peegli kandva aluse paisumine ja kokkutõmbumine ning seetõttu vajab peegli kuju aeg-ajalt parandamist. Teleskoobi peegli kuju kontrolli testimiseks on tehtud 0,53-meetrine prooviteleskoop ja 2- meetrine prototüüp krüogeenrezhiimi testimiseks Kavas oli ka 3,5-meetrine prooviteleskoop üleslennutamiseks See kava on aga muutunud. Peamiselt rahalistel põhjustel on ka esialgselt kavandatud 8-meetrine peegel kahanenud 6-meetriseks.
Betoon töötab survejõududele, teras tõmbejõududele. Tehnikas kasutatavaid KM liigitatakse valmistamisviisi, kasutusvaldkonna,maatriksi koostise ja armatuuri kuju alusel.Põhilised valmistamisviisid: pressimine, valamine, mähkimine. Kasutusvaldkonna järgi eristatakse: üldkonstruktiivsed (masinalemendid), kuumuskindlad (nt turbiinilabad), kuumuspüsivad (nt põlemiskambrid), erihõõrdeomadustega (nt piduriklotsid), löögikindlad (nt sporditarbed, kaitseriided), soojuslike eriomadustega (nt tulekindlad) Armatuur ehk sarrus on KM kõva ja tugev faas, mis annab KM-le tugevuse, jäikuse ja tagab mehaaniliste omaduste säilimise tööolukorras. Komposiitmaterjalide areng sõltub uut tüüpi armatuuride loomisest. Armatuur annab edasi mehaanilist koormust või annab materjalile mingi eriomaduse: termokindluse, roomekindluse jne, mida on võimatu saavutada isotroopsete materjalide kasutamisel. Põhilisteks armatuuri
Entroopia iseloomustab süsteemi korrastatust. Mida korrastatum on süsteem, seda väiksem on entroopia ja vastupidi. Entroopia S = k lnW, kus k on Boltzmanni koefitsient ja W süsteemi oleku termodünaamiline tõenäosus. Mida tõenäosem on olek, seda suurem on W. Näiteks W saavutab oma maksimaalse väärtuse, kui kahe gaasi molekulid on täielikult segunenud. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Harmoonilist võnkumist kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon: x = x0sin t . kus x hälve, x0 amplituud ja t faas (so. suurus, mis määrab võnkeoleku, ühik on nurgaühik 1 radiaan). Hetkkiirus (ingl. velocity) näitab kiirust antud ajahetkel. Hetkkiirus on vektoriaalne suurus. Tähis v = s / t , kusjuures t 0. Ühik 1 m/s. Hõõrdejõud on võrdne hõõrdeteguri ja normaalrõhumisjõu korrutisega : F = N. Normaalrõhumisjõud on
vastassuunas: kulmemalt kehalt voetakse soojust ja antakse soojemale kehale. Entroopia on susteemi korrastamatuse moot. Mida suurem korrastamatus (vaiksem korrastatus), seda suurem on entroopia. Entroopia iseloomustab energia kvaliteeti. Kui susteemile antakse soojust juurde, on entroopia muut positiivne. Kui susteem annab soojust ara, on entroopia muut negatiivne. Termodunaamika III printsiip: entroopia kasvab suletud susteemis toimuvate soojuslike protsesside kaigus Isoleeritud susteemi iseeneslik evolutsioon viib seda susteemi alati entroopia kasvu (suurema korrastamatuse) suunas. VÕNKUMISED JA LAINED. HELI. Vonkumine on liikumine, mis kordub kindlate ajavahemike jarel. Vonkumine on perioodiline liikumine ja toimub tasakaaluasendi umber. Vonkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimaalne halve Vonkesagedus on ajauhikus sooritatud vongete arv
• Pane lamp põlema ja vii käsi lambipirni juurde. Tunned sooja. Seega kiirgub hõõglambist peale valguse ka soojust. Täpsustuseks: enamus hõõglambist kiirguvast energiast ongi soojus. Valgusenergiaks muundub vaid väike osa kulutatud elektrienergiast. Hõõglamp kuulub soojuslike valgusallikate hulka. Seejuures sõltub kiiratud valguse värvus hõõguva metalli temperatuurist. Nii on kõigi metallidega. See võimaldab värvuse järgi metalli temperatuuri hinnata. Vaatleme lähemalt terasest keha värvuse muutumist kuumutamisel. Kui
Kütuseks on nõrgalt rikastatud uraan, N5 < N8. Olgu n1 esimese põlvkonna neutron, mille energia E ≥ 1MeV. Kiirete neutronite arv μ*n1, kus μ – kiirete neutronite paljunemistegur. ζ*μ*n1-kui palju neutroneid jõuab soojusliku liikumise kiiruseni, kus ζ – tegur, mis arvestab neutronite arvu vähenemisega. Neutronite arv e tuuma lagunemise määr - θ* ζ*μ*n1, kus θ – näitab tõenäosust, kui palju kaob neutrone kiirguse teel. Nim. soojuslike neutronite kasuteguriks. Selle tagajärjel tekivad teise põlvkonna neutronid. Reaktori „kriitilised mõõdud“ (puhta küuse korral): U233→mkriitil=16 kg→R kriitil=6 cm U235→mkriitil=48 kg→R kriitil=8,5 cm U239→mkriitil=17 kg→R kriitil=6 cm 5 Neutronite effektiivne paljunemistegur: Kef= n2/n1= θ* ζ*μ*n1 Neutronite paljunemistegur K = järgneva põlvkonna neutronid / eelneva põlvkonna neutronid K = 1 kriitiline reaktor
Termodünaamika on teadus erinevate energialiikide muutus S= S2- S1 = s1s2 dQ/ T [J/(kg*K)]. Entroopia on vastastikustest muundumistest. Termodünaamika hõlmab ekstensiivne suurus. Entroopia kui olekufunktsiooni väärtuse mehaanilisi, soojuslike, elektrilisi, keemilisi, elektromagnetilisi ja määravad kaks meelevaldset olekuparameetrit. Gaasi entroopia muid nähtuseid. Tehnilise termodünaamika põhi ülesanne on väärtus normaaltingimustel loetakse nulliks. teoreetiliste aluste loomine, soojusmootorite, soojusjõu seadmete, soojus transformaatoritele. 4. Isohooriline protsessiks nim. sellist protsessi, kus
See ei tähenda, et selline olek oleks võimatu. Võimalik on ka see, et maas lamavas kivis ühel hetkel kõik molekulid liiguvad ühes suunas, näiteks üles ja kivi kerkib iseenesest õhku, aga sellise protsessi tõenäosus on kaduvväike. Kõikides isoleeritud süsteemides kasvab korrapäratus ja sellega koos ka oleku tõenäosus. See viib aga entroopia kasvule. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Seda võib matemaatiliselt kirjeldada järgmiselt: S 0. 4.2. Molekulaarfüüsika Molekulaarfüüsika kirjeldab ainete omadusi tuginedes kolmele eeldusele: · kõik ained koosnevad molekulidest; · molekulid on pidevas kaootilises liikumises (soojusliikumises); · molekulide vahel on vastastikmõju. 4
Iga dielektrik, mis asub elektriväljas, kaotab oma isoleerivad omadused, kui elektrivälja tugevus ületab teatud kriitilise piiri. Seda nähtust nimetatakse läbilöögiks. Pinget, mille juures toimub läbilöök, nimetatakse läbilöögipingeks Ul ja vastavat elektrivälja tugevust dielektriku elektriliseks tugevuseks El: E1 = U1/h , kus h dielektriku paksus. Dielektriku elektrilist tugevust väljendatakse tavaliselt kilovoltides mm kohta. Läbilöök tekib elektriliste, soojuslike ja elektrokeemiliste protsesside tagajärjel, mis on tingitud elektrivälja poolt. Peamise gaasilise dielektriku õhu läbilöögipinge on tunduvalt väiksem, kui suuremal osal vedelatel ja tahketel dielektrikutel. Läbilöök õhus on tingitud peamiselt nn löökionisatsioonist. Õhus on alati teatud (küll väga väike) hulk ioone, mis on tekkinud kosmilise kiirguse poolt gaasimolekulide ioniseerimisel. Elektriväljas need ioonid kiirendatakse
................................................20 42.Soojuskiirgus ( põhiseadused, mustsusaste, neeldumine, peegeldumistegur, läbitavus tegur)......20 Soojusõpetuse eksami küsimused. 1. Termodünaamika ( termodünaamiline süsteem, sise- ja väliskeskkond. Süsteemide liigitus ) Termodünaamika on teadus erinevate energialiikide vastastikustest muundumistest. Termodünaamika hõlmab mehaanilisi, soojuslike, elektrilisi, keemilisi, elektromagnetilisi ja muid nähtuseid. Tehnilise termodünaamika põhi ülesanne on teoreetiliste aluste loomine, soojusmootorite, soojusjõu seadmete, soojus transformaatoritele. Termodünaamilise süsteemi all mõistetakse kehade kogu, mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga energeetilises vastumõjus. Väliskeskkonnaks nimetatakse termodünaamilist süsteemi ümbritsevat suure mahutavusega
konvektsioonvoolud. Laamade piirid ja nende tüübid Maapõue sügavuse suurenedes mineraalide tihenemisega kaasnevad eksotermilised protsessid koos elementide radioaktiivse lagunemise soojuse ja välistuumast tõusva süvasoojusvooga tekitavad vahevöös kivimmassi viskoosset voolamist ja ülessulamise koldeid, mis hakkavad üles, maapinna suunas liikuma, nagu seda teeb kuum vesi tulele asetatud teekannus. Laamtektoonika seisukoha järgi ringleb kivimaines vahevöös selliste soojuslike "konvektsioonvoolustena". Laamad koosnevad ookeanilisest ja mandrilisest maakoorest. Mõned laamad koosnevad mõlemast maakooretüübist, tavaliselt mandristja seda ümbritsevatest merealadest, näiteks Aafrika laam, Antarktika laam ja Austraalia laam, mõned aga ainult ühest, sel juhul tavaliselt üksnes ookeanilisest maakoorest, näiteks Filipiini laam, Nazca laam ja Vaikse ookeani laam. Laamadevahelised seismiliselt aktiivsed vööndid jaotatakse
Entroopia iseloomustab süsteemi korrastatust. Mida korrastatum on süsteem, seda väiksem on entroopia ja vastupidi. Entroopia S = k lnW, kus k on Boltzmanni koefitsient ja W süsteemi oleku termodünaamiline tõenäosus. Mida tõenäosem on olek, seda suurem on W. Näiteks W saavutab oma maksimaalse väärtuse, kui kahe gaasi molekulid on täielikult segunenud. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Fermat' printsiip: valgus levib teed mööda, mille läbimiseks kulunud aeg on minimaalne. Homogeenses ja isotroopses keskkonnas levib valgus ühest punktist teise lühimat teed pidi. Fookuseks nimetatakse punkti, kus koonduvad läätse läbinud paralleelsed kiired või nende pikendused. Selle punkti kaugust läätse keskpunktist nimetatakse fookuskauguseks. Kumerläätsel loetakse fookuskaugus positiivseks, nõgusläätsel negatiivseks.
jaotatud rühmadesse ja alarühmadesse. Reaktori võimsust saab reguleerida 211 juhtvardaga. Võrreldes vesireaktoritega on grafiitmoderaatoriga RBMK-reaktoritel rida omapärasusi, millest olulisimad on: - uraani 238U intensiivsem muundamine plutooniumiks, mida saab äratöötanud kütusevarrastest eraldada ja kasutada nt tuumarelvade tootmiseks; - soojuskandja (vee) toimimine liigsete neutronite neelajana; sellest järeldub, et vee liigkuumenemisel või ülemäärasel keemaminekul soojuslike neutronite kogus ning koos sellega reaktori võimsus suureneb (positiivne termiline ja mulliefekt); reaktori ebastabiilsuse teket peab välistama juhtvarraste sisseviimisel põhinev automaatne kaitsesüsteem, kusjuures osa juhtvarrastest (ligikaudu 10 %) peab olema pidevalt üleni reaktori aktiivtsoonis; - kaitsesüsteemi sätete tahtliku muutmise ja isegi selle tahtliku väljalülitamise võimalus reaktori talitluse ajal;
väikest energiakogust. Soojuspumpi on võimalik kasutada ka jahutamiseks. Sel juhul kantakse soojus jahutatavast keskkonnast kõrgema temperatuuriga keskkonnale 11. ENTROOPIA JA TÕENÄOSUS. NERNSTI TEOREEM Entroopia: mida korrastatum süsteem on, seda väiksem on entroopia ja vastupidi, mida väiksem on süsteemi korrastatus, seda suurem on entroopia. ∆S=∆Q/T, kus ∆Q on üleantav soojushulk ja T on süsteemi temperatuur. Entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. NERNSTI TEOREEM: Nernsti teoreem, tähendas, et absoluutse nulli lähedal on süsteemi entroopia kõigis võimalikes tasakaaluolekutes sama väärtusega. Termodünaamika kolmas seadus väidab, et absoluutsel nulltemperatuuril võrdub entroopia nulliga. 12. REAALNE GAAS JA TEMA ISOTERM. KÜLLASTUNUD AUR. KRIITILINE OLEK JA GASSIDE VEELDAMINE Reaalsed gaasid, millega igapäevaelus kokku puutume, erinevad ideaalsest
See ei tähenda, et selline olek oleks võimatu. Võimalik on ka see, et maas lamavas kivis ühel hetkel kõik molekulid liiguvad ühes suunas, näiteks üles ja kivi kerkib iseenesest õhku, aga sellise protsessi tõenäosus on kaduvväike. Kõikides isoleeritud süsteemides kasvab korrapäratus ja sellega koos ka oleku tõenäosus. See viib aga entroopia kasvule. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Seda võib matemaatiliselt kirjeldada järgmiselt: S 0. 4.5. Teisi jäävusi ja printsiipe Looduses kehtib veel mitmeid jäävusseadusi ja printsiipe Kehtib laengu jäävuse seadus. Selle kohaselt on elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng jääv suurus. Süsteem on elektriliselt isoleeritud, kui laetud osakesed ei saa sealt lahkuda ega juurde tulla. See seadus ei keela isoleeritud süsteemis laengute
.. + dxR + ck k ck -1 k -1 ck -2 k - 2 c1 dt c0 xR dt dt dt an,... a0, bm,... b0, ck,..... c0 on konstantsed kordajad, mis tulevad arvuliste suurustena sisse kui koostada diferentsiaalvõrrand reaalse süsteemi kohta. Indeksitest n (võrrandi esimene kolmandik) tähistab süsteemi väljundsuurust, m (teine kolmandik) tähistab häiringu mõju ja k tähistab regulaatori toimet. Terve objekti diferentsiaalvõrrandi järk võib osutuda väga kõrgeks, eriti soojuslike objektide korral. Diferentsiaalvõrrandi koostamisel jagatakse üldkuju suureks arvuks osadeks, millest igaüks omab konstantset temperatuuri ja vastavat soojusmahtuvust. Mida suuremaks valida osade arv, seda täpsem on diferentsiaalvõrrand ja seda kõrgem on võrrandi järk, kusjuures nmk. Kui võtta reguleerimise ja häiringu toime kokku, siis saadakse uus võrrand: n n -1 n- 2 d xv + d xv + d xv + ... + dxv +
töö. Isohoorne protsess. Termodünaamiliste protsesside uurimise eesmärgiks on kindlaks määrata termiliste parameetrite vaheline seos, siseenergia muutus, protsessis sooritatav mehaaniline ja tehniline töö ning protsessist osavõttev soojushulk. Seejuures ei paku praktilist huvi mitte ainult termodünaamiliste protsesside vaatlemine kõige üldisemal kujul, vaid üksikud erandjuhud, mis omavad suurt tähtsust soojuslike protsesside analüüsil. Käesolevas peatükis käsitleme isohoorset, isobaarset, isotermset, adiabaatset ja polütroopset termodünaamilist protsessi. Neid protsesse nimetatakse termodünaamilisteks põhiprotsessideks. Keerukamate termodünaamiliste protsesside (näiteks ringprotsesside) teoreetilisel analüüsil jaotatakse nad üksikuteks põhiprotsessideks, mis võimaldab neid ülevaatlikumalt käsitleda.
t I > 1,05 I υ. Seejuures arvestatakse käivitusprotsessi eraldi. Enne käivituse algust mootor seisab ning vool I < 0,12 I υ. Käivitamisel kasvab vool 60 ms jooksul mitmekordseks I > 2,5 I υ. Käivituse võib lugeda lõppenuks, kui vool 100 ms jooksul järsult väheneb I < 1,75 I υ. Käivitusprotsessi alguse ja lõpu järgi fikseeritakse käivituse toimumine ning leitakse käivitusaeg. Need andmed on aluseks ka käivitusprotsessis eraldunud soojusenergia arvutamisel. Soojuslike protsesside modelleerimisel lähtutakse homogeense keha soojusliku tasakaalu võrrandist 136 ∆P ⋅ dt = C ⋅ dϑ ü + A ϑ ü ⋅ dt , (2.10) kus ∆P ⋅ dt on ajavahemiku dt jooksul mootoris eralduv soojusenergia, ∆P kaovõimsus, C soojusmahtuvus, ϑ ü mootori ületemperatuur võrreldes keskkonnaga ja A soojus- siirdetegur
siirdele võimalikult lähedale (nt monoliitlülituste puhul või ühendatakse temperatuuriandur pooljuhtkristalliga). Temperatuuri saab määrata kaudselt dioodi või türistori vastuvoolu mõõtmisega. Siiski on selliseid meetodeid rakendatud ainult intelligentsetes jõumoodulites. Transistor-jõumoodulite temperatuuri mõõdetakse jahutusradiaatorite pinnal või pooljuhtkristalliga ühendatud termoanduritega. Seega annavad mõõtmised soojuslike ajakonstantide tõttu vaid keskmise temperatuuri (temperatuuri dünaamiline pole võimalik). Kaasaegsed elektriajamid põhinevad mitmefaasilisel vastastakt-topoloogial, kus lülitustransistorid jagatakse õlgadeks (poolsildadeks). Lühiste vältimiseks ei tohi samas õlas paiknevad IGBT- ja MOSFET-transistorid üheaegselt avaneda. Püsitalitluses saab lühiseid vältida mõlema juhtlülituse blokeerimisega seni, kuni lülituse sisendisse antakse signaal (ei sobi
annaabi.ee 
