vaheliste põrgete tõttu. · Konvektsioon- soojusülekande liik, kus energia levib gaasi või vedeliku liikumise tõttu. · Soojuskiirgus- soojusülekandeliik, kus energia levib elektromagneetiliste lainete kiirgamise tõttu. Keha pinna soojuse äraandmise võime sõltub: · Temperatuurist · Massist · Pinnaomadustest · Pindalast Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks. Soojushulk on energia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab. Q- soojushulk-1J Q = cmt Q = cm( t 2 - t1 ) c-aine erisoojus-1J/g*K m-keha mass- 1kg t- temp.muut- K Aine erisoojus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur soojushulk tõstab ühikulise massiga keha temperatuuri ühe kraadi võrra. c= Q/ m t Q- soojushulk-1J c-aine erisoojus-1J/g*K m-keha mass- 1kg t- temp.muut- K
mõõtmeid pole vaja arvestada, molekulide põrked seinadega on absoluutselt elastsed ja mille molekulidevaheline vastastikmõju on tähtsusetult väikeRõhk on arvuliselt võrdne pinnaühikule mõjuva jõugaGaasi rõhk on tingitud gaasimolekulide põrgetest vastu anuma seinuAbsoluutne temperatuur on võrdeline molekulide korrapäratu liikumise keskmise kineetilise energiagaTemperatuur iseloomustab süsteemi soojusliku tasakaalu olekut, tal on ühesugune väärtus soojuslikus tasakaalus oleva süsteemi kõikides osadesIdeaalse gaasi olekuvõrrand: Antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis on võrdeline absoluutse temperatuurigaSiseenergia on keha kõikide molekulide korrapäratu liikumise kineetiliste energiate ja nende vastastikmõju potentsiaalsete energiate summaGaas teeb tööd siis, kui muutub tema ruumalaSoojushulk on siseenergia hulk, mille keha saab
võrdsustunud Termodünaamiline tasakaal - olukord, kus keha T, p, ja V on püsinud pikka aega muutumatutena Soojusülekande liigid soojusjuhtivus - soojus kandub osakeselt osakesele, ilma, et aine ümber paigutuks konvektsioon - soojus kandub edasi aine ümberpaigutumise tõttu, toimub vedelikes ja gaasides soojuskiirgus - soojus kandub edasi kiirgusena Termodünaamika seadused Termodünaamika nullseadus Kui kaks keha on soojuslikus tasakaalus kolmandaga, siis on nad ka omavahel soojuslikus tasakaalus (s.t. nende temperatuurid on võrdsed) Sellel põhineb temperatuuri mõõtmine Termodünaamika I seadus Gaasi siseenergia muut võrdub tehtud töö ja üle kantud soojushulga summaga Termodünaamika II seadus Kui protsess toimub suletud süsteemis, siis pöördumatute protsesside korral entroopia kasvab ja pööratavate protsesside korral jääb samakas. Entroopia ei vähene kunagi:
(temperatuuriga 2,73 K), s.t. ainega soojuslikust tasakaalust pärit olev kiirgus. Selline kiirgus on seletatav kõige loomulikumalt Suure Paugu teooriaga. [1] 5 TEKKEMEHANISM Kui galaktikad praegu eemalduvad üksteisest, siis pidid nad kunagi varem olema nii tihedalt koos, et aine, millest koosnevad tähed, ja muu hajusaine moodustasid tiheda ülikuuma plasma. Selline ürgaine oli soojuslikus tasakaalus kiirgusega, mis täitis varast Universumi. Universumi paisudes nii aine kui ka kiirgus jahtusid. Kiirguse jahtumine tähendab tema lainepikkuse kasvamist. Sellel hetkel, kui Universum jahtub nii palju, et kiirgus ei puutu enam ainega kokku, muutub aine kiirgusele läbipaistvaks. Toimub kiirguse eraldumine ainest ja hõre aine ei ole enam olulises vastasmõjus kiirgusega. Sellisesse kiirgusesse jääb jälg viimasest vastasmõjust ainega, kuigi ta
1. konvektsioon 2. soojusjuhtivus 3. soojuskiirgus 12. Millest sõltub keha pinna soojuse ärandamisvõime? Keha soojuse äraandmisvõime sõltub keha ... · temperaturist, · massist · pindalast · pinna omadustest 13. Missuguseid kehasid nimetatakse termodünaamiliselt tasakaalus olevateks? Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks. 14. Mida nimetatakse soojushulgaks? Soojushulk on energia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab. 15. Missugune on soojushulga mõõtühik? Soojushulga mõõtühikuks on 1J 16. Missugune on soojushulga tähis füüsika valemites? ©anmet.rtg 2007 2 Füüsika 10. klassile
Elektromagnetiline kiirgus ei vaja aine olemasolu ning saab vaakumis liikuda lõpmatult kaugele, kui teele ei jää ühtegi takistust. Soojuskiirguse omadused sõltuvad mitmetest erinevatest teguritest – aine pinnast, temperatuurist, neelamis- ja kiirgamisvõimest.[3] Kiirgus ei ole monokromaatiline, mis tähendab, et see ei koosne sama sagedusega lainetest, vaid erinevate sagedustega komponentidest, mis moodustavad ainele iseloomuliku spektri. Kui kiirgav keha ja selle välispind on soojuslikus tasakaalus ning pind neelab kogu pealelangeva valguse, siis on tegemist musta kehaga. Must keha on ideaalne kiirgur. Tavalise keha ja musta keha neelduvuse suhet kutsutakse neelamisvõimeks ning seega on musta keha neelamisvõime võrdne ühega. Neelduvus, peegelduvus ja kiirgavus on kõik sõltuvad kiirguse lainepikkusest. Temperatuur määrab elektromagnetilise kiirguse lainepikkuste jaotuse. Näiteks värske lumi, mis on väga suure peegelduvusega (0,90), tundub valge peegelduva
Hubble´i seadus- mida kaugemal asub vaatlejast kosmoloogiline objekt (nt galaktika), seda kiiremini ta vaatlejast eemaldub: kus - eemaldumise kiirus, - vaadeldava objekti kohavektor (vaatleja on koordinaatide alguspunktis), - Hubble´i konstant. H- on konstant selles tähenduses, et antud ajahetkel on kõigi galaktikate jaoks sama. Kuid nagu hiljem näeme, muutub Hubble´i konstant Universumi evolutsiooni jooksul. Mikrolaineline foonkiirgus - on isotroopne ja vastab soojuslikus tasakaalus oleva absoluutselt musta keha kiirgusele temperatuuril 2,7 K. Vaadeldavad üliväikesed kõrvalekalded nimetatud seaduspärasustest annavad olulist informatsiooni galaktikate tekkemehhanismide kohta varajases Universumis. Ürgse heeliumi ja deuteeriumi kontsentratsioon (heeliumi või deuteeriumi massi ja barüonide kogumassi suhe): ja Lõpuks tuletagem meelde, et astronoomiliste objektide eemaldumiskiiruse võib leida, määrates nende spektris olevate
gravitatsioon kui omaette jõud. Kolm ülejäänud vastasmõju moodustasid ühendmudeli ehk Suure Ühenduse. Enamik osakesi, mis ühendmudeli ajastul eksisteerisid, olid teadmata loomuga. Hiljem leidis aset veel kaks vastasmõjude eraldumist seoses sümmeetria rikkumistega. Kõrge temperatuuri tõttu leidis aset osakeste ning kiirguse kujul eksisteeriva energia vastastikune muundumine relatiivsusteooria valemi E=mc² järgi. Sealjuures ei olnud aine ja kiirgus alati soojuslikus tasakaalus. Tulenevalt ühendmudeli vastasmõju seni täielikult seletamata asümmeetriast aine ja antiaine suhtes tekkis aine väike liig antiaine suhtes (nn barüogenees). Võib-olla tegigi see ainult miljardikuline liig võimalikuks praegu kosmoses leiduva aine ning meie olemasolu. Inflatsiooniline universum Vaata artiklit Inflatsiooniline universum Universumi vanuses 1036 s langes temperatuur umbes 1027 kelvinile. Ühendmudeli põhjal
eraldus gravitatsioon kui omaette jõud. Kolm ülejäänud vastasmõju moodustasid ühendmudeli ehk Suure Ühenduse. Enamik osakesi, mis ühendmudeli ajastul eksisteerisid, olid teadmata loomuga. Hiljem leidis aset veel kaks vastasmõjude eraldumist seoses sümmeetria rikkumistega. Kõrge temperatuuri tõttu leidis aset osakeste ning kiirguse kujul eksisteeriva energia vastastikune muundumine relatiivsusteooria valemi E=mc² järgi. Sealjuures ei olnud aine ja kiirgus alati soojuslikus tasakaalus. Tulenevalt ühendmudeli vastasmõju seni täielikult seletamata asümmeetriast aine ja antiaine suhtes tekkis aine väike liig antiaine suhtes (nn barüogenees). Võib-olla tegigi see ainult miljardikuline liig võimalikuks praegu kosmoses leiduva aine ning meie olemasolu. 1.2 Inflatsiooniline universum Universumi vanuses 10-36 s langes temperatuur umbes 1027 kelvinile.
Seetõttu uues kalendris ei loeta täissajalistest aastatest liigaastateks neid, mille täissadade arv ei jagu jäägitult neljaga. Seda kalendrit nim Gregoriuse kalendriks. Maa- mass 6*10 astmel 30 kg. Maa raadius on ligikaudu 6370 km, keskmine tihedus on 5500 kg/m3. Maa tihedus keskme poole suureneb, mis näitab, et Maa keskmes peab olema küllaltki palju raskemetalle-Fe. Väga tähtsaks elemendiks on Maad ümbritsev atmosfäär (hapniku olemasolu, neelab mitmesuguseid kiirgusi-UV, hoiab Maa soojuslikus bilansis-ei teki kasvuhooneefekti. Kuu- diameetrilt 4* väiksem Maast ja massilt 81* väiksem. Kuu keskmine tihedus seega 3300 kg/m3, sellest võib järeldada, et raske tuum puudub. Kuul on väga hõre atmosfäär- pole pilvi, pole häält. Päikeseenergia jõuab Kuu pinnale takistusteta. Päikesepoolne temp 120´kraadi ja varjupoolne 170 kraadi. Me näeme Kuu ühte poolt. Sellel on näha tumedamad piirkonnad. Need on tasased piirkonnad, neid nim meredeks. Lisaks on heledad pinnad
(soojushulk, temperatuur, entroopia,soojusmahtuvus jne). Füüsikalist keha või kehade kogumit, mis on piiritletud reaalse või kujuteldava piirpinnaga, nimetatakse termodünaamiliseks süsteemiks ja selle süsteemi oleku muutumist termodünaamiliseks protsessiks. Termodünaamilisi süsteeme ja protsesse saab liigitada vastavalt sellele, millises vastasmõjus on süsteem ümbritseva keskkonnaga (isoleeritud, soojuslikus kontaktis, adiabaatilises kontaktis jne). Reaalsete füüsikaliste süsteemide omadusi õnnestub sageli kirjeldada idealiseeritud mudelite kaudu (näiteks ideaalne gaas). 3 1. TERMODÜNAAMIKA ESIMENE SEADUS Termodünaamika esimene seadus on sisuliselt energia jäävuse seadus. See on edasiarendus mehaanilise energia jäävusest võttes arvesse ka kehade siseenergia ning soojuse kui energiaülekandevormi olemasolu
saatma. -4- Tähtede elu Tähe elu on pidev võitlus gravitatsiooni ja seda tasakaalustavate jõudude vahel. Niipea, kui vastaspool veidi järgi annab hakkab täht gravitatsioonijõu mõjul kokku tõmbuma. Kõige kauem suudab gravitatsioonile vastu panna vesiniku heeliumiks muundumisel vabanev tuumaenergia Tuumkütus on väga energiarikas ja tema varud kahanevad aeglaselt. Täht on soojuslikus ja hüdrostaatilises tasakaalus, tema heledus pikka aega ei muutu. Tähe heleduse ja pinnatemperatuuri määrab ära põhiliselt tema mass. Mida suurem on mass, seda kõrgem on temperatuur, seda intensiivsemalt eraldub tuumaenergia ning seda heledam ja kõrgema pinnatemperatuuriga on täht. Aga seda kiiremini ta ka oma tuumkütuse varud ammendab. Ajaliselt kestab see umbes 10 miljardit aastat. Tähe värvuse määrab tema temperatuur (nagu ka eespool sai mainitud) ning selle järgi
vastasmõju - ühendatud üheksainsaks algjõuks. Paisumise alguse lõpuga eraldus gravitatsioon kui omaette jõud. Kolm ülejäänud vastasmõju moodustasid ühendmudeli ehk Suure Ühenduse. Hiljem leidis aset veel kaks vastasmõjude eraldumist seoses sümmeetria rikkumistega. Kõrge temperatuuri tõttu leidis aset osakeste ning kiirguse kujul eksisteeriva energia vastastikune muundumine relatiivsusteooria valemi E=mc² järgi. Sealjuures ei olnud aine ja kiirgus alati soojuslikus tasakaalus. Suure Paugu ajajoon · Universumi vanuses 1036 s langes temperatuur umbes 1027 kelvinile. (Ühendmudeli põhjal oletatakse, et sellel temperatuuril eraldus tugev vastasmõju ühendmudeli ühtsest vastasmõjust). · Ajavahemikus 1035...1033 s leidis aset laienemine umbes 1050 korda. (See valguse kiirust ületav Universumi paisumine ei ole relatiivsusteooriaga
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. Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks. Soojusülekandel üleantavat energiahulka iseloomustab soojushulk Q= c m t (c-aine erisoojus, m-keha mass, t- temp.muut). Aine erisoojus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui suur soojushulk tõstab ühikulise massiga keha temp. ühe kraadi võrra .(ühik: 1J/kg'C). Termodünaamikas vaadeldakse protsesse suletud ehk soojuslikult isoleeritud süsteemis st. et süsteemis on soojusvahetus ainult omavahel, mitte aga vaäljaspool kogumit asuvate
Rõhk vedeliku sees ühel ja samal nivool on igas suunas ühesugune. Hüdrostaatiline paradoks: Vedeliku rõhumisjõud anuma põhjale ei olene vedelikusamba kujust, vaid on võrdne sellise vedelikusamba kaaluga, mille põhjaks on anuma põhi ja kõrguseks vedelikusamba kõrgus anumas. Seega vedeliku rõhumisjõud võrdsete põhjapindaladega anumate põhjale on ühesugused, kuigi vedelike massid anumates on erinevad. 7. Temperatuur Füüsikalist parameetrit, millel on soojuslikus tasakaalus oleva kehade süsteemi kõikides osades ühesugune väärtus, nimetatakse keha temperatuuriks. Kui kahe kontaktis oleva keha ükski füüsikaline parameeter, näiteks ruumala, rõhk jt ei muutu, siis pole kehade vahel soojusvahetust ja kehade temperatuurid on võrdsed. Temperatuuri mõiste sügavamaks määratlemiseks tuleb leida niisugune suurus, mis on kõikidel soojuslikus tasakaalus olevatel kehadel ühesuguse väärtusega.
makrokäsitluses. Nende defineerimisel ei eeldata aine koosnemist molekulidest. 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
Tartu Kutsehariduskeskus Toiduainete tehnoloogia osakond Kristina Tepper ELEKTRIVOOL Referaat Juhendaja Dmitri Luppa Tartu 2011 1. ELEKTRIVOOL JA SELLE MÕÕTMINE Elektrijuhid on materjalid, mis sisaldavd palju vabu elektrone. Need on soojuslikus uitliikumises, milles elektronide kiirused on väga suured umbes 1000 km/s. Et see liikumine toimub juhuslikult kõigis suundades, siis keskmiselt on elektronid juba paigal. Harilikult kasutame palju elektrijuhte, millele on antud juhtme kuju. Kui juhtme kahe punkti vahel luua elektripotnetsiaalide erinevus, saavad elektronid täiendava triivliikumise madalama potentsiaali poolt kõrgema potentsiaali suunas. Sellel triivliikumisel ei ületa elektronide keskmine kiirus harilikult 0,1 cm/s.
mis oleneb omakorda õhutemp ebaühtlasest kaotumisest. komponendist,1liivapinnased, 2savipinnased. Erinevus Veeauru kondenseerumine atmosf- produktid, mis Üldine reegel on et õhk hakkab liikuma kõrgema rõhu on tingitud niiskuse ja õhu vahekorrast pinnases. tulevad maapinnale kondensatsioonist on kaste, hall, suunast sinna. Kus rõhk on madalam. Kiirusele avaldab Soojuslikus mõttes koosneb 3st komponendist: pinnas jäide. Atmosf pilved ja udu. Kui tilk hakkab kogunema mõju õhuvoolu ja aluspinna vaheline hõõrdumine ja ise,õhk temas ja vesi. Liivapinnased seovad halvasti vett, mingile mikroskoopilisele kehale või tükikesele nim seda maakera pöörlemine. Tuule elementideks on tema suund seega on liivapinnas väikese ruumisoojusega ja halvad kondensatsiooni tuumakeseks. Selliseid väikeseid ja kiirus
Merepinda saab TIR- piltidelt määrata otseselt, sest vee kiirgavus on püsiv ja hästi teada. Teatav probleem on moonutus atmosfääri läbimisel. Tuleb ka silmas pidada, et kuna soojuslik infrapunakiirgus neeldub kõigest 0.02-millimeetrises veekihis, siis ei ole nii mõõdetud temperatuur sama, mis termomeetriga kasvõi mõnesentimeetrisest pinnakihist mõõdetu. Põhjuseks on kiirguslik soojenemeine ja jahtumine aurumise tõttu. Maa soojuskiirguse energiamaksimum on soojuslikus infrapunases piirkonnas, kuid energiat on mõõdetaval hulgal ka veel mikrolainepiirkonnas. Passiivse mikrolaineradiomeeter on mõõteriist, mis mõõdab kiirgust selles spektrivahemikus (0.3 6 cm) Sellise kiirguse footonite energia on vaid mõni meV, mistõttu nad ei tekita elektron-auk paare pooljuhtides. Neid saab detekteerida metallist antenniga, milles hakkavad vahelduvvälja mõjul liikuma vabad elektronid. Antenn on tavaliselt paraboolse kujuga, mis koondab pealelangevad paralleelsed
arvutada valemiga Suurust nimetatakse Machi arvuks. Machi arv näitab, mitu korda on laineallika liikumiskiirus suurem laine levimiskiirusest antud keskkonnas. Näiteks märtsis 2004 aastal teatas NASA edukast katsest, kus minilennuk X-43A saavutas kiiruseks 7 Machi. Valguse punanihet kasutatakse universumi paisumise uurimisel. 6. Soojus. Temperatuur on üks seitsmest SI põhiühikust. Igal kehal on temperatuuriks kutsutav omadus. Kui kehad on soojuslikus tasakaalus, siis nende temperatuurid on võrdsed. Seda seadust nimetatakse termodünaamika nullseaduseks. Temperatuurist sõltuvad omadused on elektrijuhtivus, joonpaisuvus, gaasi rõhk suletud ruumis jne. Tempteratuuri ühik on kelvin. 0 K = -273,16o C. Soojus on energia , mida süsteemi ja tema keskkonna temperatuuri erinevuste tõttu üle kantakse. Ühik J (dźaul). Soojus ja töö ei ole süsteemi sisemised omadused, erinevalt temperatuurist, rõhust ja ruumalast. (1cal=4,1868 J).
Ideaalse gaasi oleku muutumine toimub siis, kui p, V või T mingi väärtus muutub. Molekul aine vähim osake, mis säilitab sama aine keemilised omadused, molekul koosnedb aatomitest. Sisenergia on keha kõikide molekulide korrapäratu liikumise kineetilisete energiate ja nende vastastikmõju potensiaalsete energiate summa. Ideaalse gaasi siseenergia on võrdeline absoluutse temperatuuriga. Temperatuur iseloomustab süsteemi soojusliku tasakaalu olekut, tal on ühesugune väärtus soojuslikus tasakaalus oleva süsteemi kõikides osades. T = 273 + t Soojushulk on siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel. Q = U +A Q = cmt Q = m Q = Lm Gaasi rõhk on tingitud gaasimolekulide põrgetest vastu anuma sinu. Ideaalse gaasi olekuvõrrand antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis on võrdeline absoluutse temperatuuriga. m p V = R T M Isoprotsessid: 1. Isotermilse protsessi käigus ei muutu gaasi temperatuur
agensi pool). Et agens ei satuks tootehulka ning ei tekiks kuskilt agensi ega toote leket, mis tooks kaasa kahju. 62. Soojusläbikandetegur k on alati: Väiksem väiksemast st 63. Miks kasutatakse soojusvahetites õhu poolel küttepinna ribitamist? Et küttepinna ja õhu kokkupuutepind oleks suurem ning vajadusel küttepinna jahutamine kiirem. 64. Mida nimetatakse soojuslikus protsessis agensiks? Agens on protsessis osaleva tööaine üldnimetaja. 65. Millist auru nimetatakse primaarauruks, millist sekundaarauruks? Selgitada nende aurude kasutamist ökonoomilisest aspektist. Primaaraur on aur katlamajast või aurugeneraatorist (aurutekitist). Selle auru tootmiseks on tehtud suuri kulutusi põletatud kütust, kasutatud elektrienergiat jne.
Õhk juhib soojust halvasti, mida rohkem õhku, seda aeglasem ja halvem soojusprotsess. 21. Soojusläbikandetegur k on alati (vali õige vaste) Väiksem väiksemast α-st. 22. Miks kasutatakse soojusvahetites õhu poolel küttepinna ribitamist? Küttepinna kunstlikuks suurendamiseks, õhk on kõige nõrgem soojusjuht ja seepärast õhu poolel. Soojus- ja jahutusagensid 1. Mida nimetatakse soojuslikus protsessis agensiks? Tööainet nimetatakse agensiks, mitte toode ega küttepid. See võib osaleda soojusenergia tootmisel ja vahendamisel kuni tarbimiseni välja. 2. Millist auru nimetatakse primaarauruks, millist sekundaarauruks? Selgitada nende aurude kasutamist ökonoomilisest aspektist. Primaarauru saamine on kallis, kulub palju energiat, seda toodetakse sihilikult, aurugeneraatoriga või katlamajas
Soojusfüüsika kasutab mitmeid mõisteid, mida mehaanikas ei kasutatud. Parameeter on mingi füüsikaline suurus, mis kirjeldab aine olekut või omadusi, näiteks vedeliku ruumala või molekuli mass. Parameeter erineb muutujast sellepoolest, et muutuja võib omada suvalisi väärtusi, aga parameetril on kindel arvuline väärtus, mis on määratud oleku või protsessiga. Parameetreid jaotatakse makro- ja mikroparameetriteks. Termodünaamika käsitleb kehade kogumeid, mis on soojuslikus kontaktis, st saab toimuda soojusvahetus. Neid kogumeid nimetatakse termodünaamilisteks süsteemideks. Kui süsteemi parameetrid muutuvad, siis süsteem läheb ühest olekust teise, st süsteemi parameetrid muutuvad. Sellist üleminekut nimetatakse protsessiks. Ajalooliselt on vanimtermodünaamika ja sellepärast alustamegi sellest. 4.1. Termodünaamika Termodünaamika kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on
1. Muutused pinnal ja sügavuses toimuvad sama perioodiga kui maapinnal on maksimum ja järgmine maksimum toimub ööpäeva pärast. Muutuste perioodid on samad (pinnal ja sügavuses). 2. Temperatuuri muutused sügavuse suurenedes väheneva: tmax tmin = A see on temperatuuriamplituud kõige madalama ja kõrgema temperatuuri vahe. 3. Maksimumid ja miinimumid maa sees erinevad sellest, mis on maapinnal Muld koosneb soojuslikus mõttes kolmest osast: 1. Mulla materjal 2. Mullas olev õhk 3. Mullas olev vesi Liivaterad seovad vett halvasti (üldse kõik liivad lasevad vett läbi), aga savi seob vett hästi. Kõige suuremad ruumerisoojus on savirikastel muldadel. Liivastel on väike ruumerisoojus. Oluline on mulla tihedus. Kui muld on tihe, siis on temas õhku vähe ning ruumerisoojus on siis suurem (juhib soojust hästi). Kui muld on kobe, õhku on palju, siis on ruumerisoojus
b) Osakesed on pidevas liikumises. c) Osakesed mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kauguse suurenedes osakeste vahel saavad õlekaalu tõmbejõud, kauguse üleliigsel vähenemisel aga tõukejõud. Soojusnähtuste aluseks olevate mikroosakeste (molekulide, aatomite, elektronide) korrapäratut liikumist nimetatakse soojusliikumiseks. Gaasid, vedelikud ja tahkised koosnevad molekulidest ( või aatomitest, ioonidest), mis on alalises soojuslikus liikumises. Liikumise iseloom sõltub aine agregaatolekust. Gaasides on molekulid ükstesest keskmiselt niivõrd kaugel, et tõmbejõud nende vahel on tühiselt väikesed. Liikumise vältel molekulid põrkuvad üksteisega, läbides tee pärast põrget inertsiaalselt. Kõige iseloomulikumaks mulekulide liikumise omaduseks gaasides on selle korraldamatus - kaootilisus. Tahketes kehades molekulid võnguvad kindlate tasakaalu-asendite ümber, mille asukoht kehas on muutumata
seega W=∫ ωdV. 10. VOOL. ELEKTROMOTOORJÕUD Elektrivool on laengute korrapärane liikumine. Elektrivoolu suund on positiivsete laengute liikumise suund. Juhtides liiguvad laengukandjad on mikroosakesed: metallides, pooljuhtides on laengukandjateks elektronid, elektrolüütides ioonid, gaasis positiivsed ioonid ja elektronid, pooljuhtides elektronid. Kõik sellised laengud on juhis soojuslikus liikumises ja seetõttu mingis ajavahemikus läbi pinna juhis liigub mõlemas suunas ühesuurune laeng. Elektrivool tekib elektrivälja olemasolul juhis ja selle mõjul lisandub vabade laengukandjate soojusliikumisele nende korrapärane liikumine, tekib elektrivool. Pos. laengukandjad liiguvad väljatugevuse suunas ja negatiivsed vastassuunas. Elektrivoolu iseloomustavad voolutugevus ja voolutihedus. Alalisvool on püsiva suunaga vool. Vooolutugevus läbi antud pinna on
Teralumi Vihm Hooglörts Jääkruup Uduvihm Lumekruubid Rahe Lumelörts Pilet nr. 6 Erinevate muldade soojusreziim. Frondid. Soojusreziim pinnas koosneb 2 soojuslikust komponendist: 1)liivpinnased, 2)savipinnased. Erinevus on tingitud niiskuse ja õhu vahekorrast pinnases. Soojuslikus mõttes koosneb pinnas 3'est komponendist : pinnas ise, õhk temas ja vesi. Liivpinnased seovad halvasti vett, seega k liivpinnas väikese ruumerisoojusega ja halvad soojusjuhid, savipinnased seovad hästi vett ja seega on nad head soojusjuhid. Niiskuse kasvades kasvab ka ruumeri soojus ja soojusjuhtivus. Niiskus mõjutab väga suures osas pinnast. Sõltub ka savi ja liiva kogusest. Savi suurendab soojusjuhtivust ja ruumerisoojust, liiv aga vähendab. Liivpinnased soojenevad
Tsüklon – tugevasti kaldu oleva pööremisteljega hiigelsuur Soojusrežiim – pinnas koosneb 2 soojuslikust komponendist: 1)liivpinnased, 2)savipinnased. Erinevus on tingitud niiskuse ja õhu vahekorrast õhupööris atmosfääris. Põhja poolkeral pöörleb õhk tsüklonis vastupäeva. Tuuleõhu paneb liikuma gradient jõud. Õhk liigub 60° paremale. pinnases. Soojuslikus mõttes koosneb pinnas 3’est komponendist : pinnas ise, õhk temas ja vesi. Liivpinnased seovad halvasti vett, seega k Madalrõhuala ümber tekib keeris. Õhk liigub madalrõhualasse spiraali mööda, tekib õhukeeris. Madalrõhuala tekib sinna, kust tekib maapinnalt liivpinnas väikese ruumerisoojusega ja halvad soojusjuhid, savipinnased seovad hästi vett ja seega on nad head soojusjuhid. Niiskuse tõusev õhuvool
-) = A/Q = (Q1-Q2)/Q1 * 100% = (T1-T2)/T1 -) < 1 *) = 1 ainult siis kui T2 on 0K. 4.2.4. Entroopia * Entroopia on segaduse mõõt. -) Looduslikes protsessides saab iseenesest tekkida vaid segadus ehk protsess saab ainult taanduda, mitte kasvada aine osakesed saavad iseenesest ainult seisma jääda. -) Iseenesest ei saa entroopia kunagi väheneda. * Entroopia kirjeldab energia kvaliteeti. -) Entroopia võib näidata ka kaugust tasakaaluolekust. * Suletud süsteemis soojuslikus protsessi tulemusena entroopia kasvab. * Termodünaamika teine seadus: ,,Kuumem keha saab anda soojust külmemale kehale." 4.2.5. Külmkapp ja soojuspump * Külmkapp võtab enda seest soojust ja viib seda välja. * Soojuspump on sarnane kümkapile, lihtsalt piltlikult külmkapi soojem osa on õues ja külmkapi külm osa on toas sees pool. 5.1. Elekter ja magnetism * Sellel kursusel läbi võetavad teemad on: 1
(valgustustihedus). Valgustatuseks nimetatakse pinnale langeva valgusvoo ja pinna pindala suhet. Valgustatuse mõõtühikuks on luks (lx). Valgustatus on 1 luks kui 1m 2 suurusele pinnale langeb valgusvoog 1 luumen. Igasugune valguskiirgus kahjustab praktiliselt kõiki arhivaalide valmistamiseks kasutatavaid materjale - paberit, nahka, tinte, fotoemulsiooni, liime, tekstiile jne Valgusel on pabermaterjalidele tugev kahjustav toime, mis avaldub fotokeemilises ja soojuslikus mõjus. Soojuskiirguse suhtes on eriti tundlikud hügroskoopsed (vettimavad) materjalid. Otsese valguskiirguse toimel paber soojeneb tugevasti ning kuivab. See toob endaga kaasa elastsuse ja vastupidavuse vähenemise. Paberi fotokeemilise lagunemise kiirus sõltub kiirguse lainepikkusest, intensiivsusest ja kestvusest, aga samuti materjali omadustest, temperatuurist, niiskusesisaldusest, keskkonna hapnikusisaldusest ning lagunemisreaktsioone
Esimesena määras katseliselt gaasi molekulaarkineetilise kiiruse 1920a. O. Stern (500 m/s). Gaasi molekulide kiirused on väga erinevad. Gaaside puhul kasutatakse ruut keskmise kiiruse mõistet. Gaasi molekulaarkineetilist kiirust on võimalik arvutada v2=3KT/m. Gaaside ühendatud seadus. Makroskoopilised suurused, mis üheselt iseloomustavad gaasi olekut, on termodünaamilised parameetrid P,V,T. neid suurusi võib väljendada arvudega ainult juhul, kui süsteem on soojuslikus tasakaalu olekus selleks nimetatakse sellist gaasi olekut, mille puhul kõik tema termodünaamilised parameetrid on muutumatud. Kui muudame ühte neist, muutuvad ka teised. Antud juhul gaasi mass ei muutu. Kindla gaasi koguse puhul kehtib seos P1V1/T1=P2V2/T2 (Clapeyroni võrrand). Kui protsessi käigus muutub gaasi mass, siis tuleb kasutada Mendelejevi võrrandit PV=mRT/M M molaarmass (kg/mol), T-temperatuur ( oK), R-universaalne gaasi konstant R= 8,31 J/moloK. Iso protsessid
* Pilvepiisakeste suurenemine ühinemise teel erineva suurusega piisad langevad erineva kiirusega, sellepärast esineb kokkupõrkeid, piisaksesed ühinevad raskusjõu mõjul. Pilet nr 6 Erinevate muldade soojusreziim. Frondid. Mulla soojusreziim sõltub pinnase koostisest, niiskusesisaldusest, õhusisaldusest jne. Pinnas koosneb 2 soojuslikust komponendist. A) liivapinnased, B) savipinnased. Erinevus on tingitud niiskuse ja õhu vahekorrast pinnases. Soojuslikus mõttes pinnas koosneb 3-st koponendist: pinnas ise, õhk temas ja vesi. Näiteks liivastel muldadel on suurema niiskuse korral ruumerisoojus märgatavalt väiksem kui savistel muldadel. Seetõttu niisked savimullad soojenevad päeval vähem kui liivmullad. Öösel need savimullad ei jahtu aga nii tugevasti kui liivmullad. Niisketel muldadel on temperatuuri päevased maksimumid madalamad, öised miinimumid aga kõrgemad kui sama tüüpi kuivadel muldadel. Seega on
lähedal olev inimene tunneb sealt tulevat soojuskiirgust, isegi kui teda ümbritsev õhk on väga külm. Päikesevalgus on kuuma päikese poolt kiiratav soojuskiirgus. Ka Maa eraldab soojuskiirgust, kuid madalama temperatuuri tõttu on see palju väiksema intentsiivsuse ja erineva spektrijaotusega. Maa temperatuuri mõjutavad kõige rohkem päikesekiirguse neeldumine ning samas ka Maa poolt ära kiiratav kiirgus. Kui elektromagnetlaineid kiirgav keha on samade omadustega nagu soojuslikus tasakaalus olev absoluutselt must keha, siis kutsutakse seda musta keha kiirguseks.[1] Plancki seadus kirjeldab musta keha kiirguse spektrit, mis on sõltuv keha temperatuurist. Wien'i nihkeseadus määrab kõige tõenäoseima kiirguse sageduse ja Stefan-Boltzmanni seaduse abil saame leida pealelangeva valguse kiiritusustiheduse. Ülevaade Soojuskiirgus on absoluutsest nullist kõrgemal temperatuuril olevate kehade poolt kiiratav elektromagnetiline kiirgus
Valgustatuseks nimetatakse pinnale langeva valgusvoo ja pinna pindala suhet. Valgustatuse mõõtühikuks on luks (lx). Valgustatus on 1 luks kui 1m2 suurusele pinnale langeb valgusvoog 1 luumen. Igasugune valguskiirgus kahjustab praktiliselt kõiki arhivaalide valmistamiseks kasutatavaid materjale - paberit, nahka, tinte, fotoemulsiooni, liime, tekstiile jne Valgusel on pabermaterjalidele tugev kahjustav toime, mis avaldub fotokeemilises ja soojuslikus mõjus. Soojuskiirguse suhtes on eriti tundlikud hügroskoopsed (vettimavad) materjalid. Otsese valguskiirguse toimel paber soojeneb tugevasti ning kuivab. See toob endaga kaasa elastsuse ja vastupidavuse vähenemise. Paberi fotokeemilise lagunemise kiirus sõltub kiirguse lainepikkusest, intensiivsusest ja kestvusest, aga samuti materjali omadustest, temperatuurist, niiskusesisaldusest, keskkonna hapnikusisaldusest ning
käes võimalikult vähe. Valguskiirguse suhtes tundlikumad on orgaanilised materjalid ja kõik värvilised objektid. Valgustingimuste järgimine on eriti oluline näituste korral. Võimaluse korral tuleks hoiduda valguse mõjule eriti tundlike materjalide originaalide eksponeerimisest ning asendada need koopiatega. Valgus kahjustab kõiki materjale, kuigi erineval määral. Valguse kahjustav toime materjalidele avaldub fotokeemilises ja soojuslikus mõjus. Valguse kahjulik toime materjalidele sõltub valgustatusest, valguse kestusest ja lainepikkusest ning materjalide valgustundlikkusest. Valgustundlikkuse suhtes jagatakse materjalid kolme rühma. 1. Tundlikud materjalid akvarellid, graafika, käsikirjad, värvitud ja koloreeritud paber, nahk ning pärgament, värvifotod. 2. Keskmise tundlikkusega puitmassi sisaldav paber, uued värvifotod. 3. Vastupidavad kaltsupaber, süsiniktint, mustvalged fotod.
Sellist protsessi, mis toimub nii aeglaselt, et süsteemi kõigis osades jõuavad parameetrid igal ajamomendil võrdsustuda, nimetatakse tasakaaluliseks protsessiks. Tasakaaluline protsess on tegelikult abstraktsioon. 5 Antud kursuse raames käsitletav teooria on rangelt võttes rakendatav ainult tasakaauliste protsesside korral. Termodünaamika nullis printsiip: Kui kaks keha on soojuslikus tasakaalus kolmandaga, siis on nad tasakaalus ka omavahel. Süsteemi siseenergia U saame, kui lahutame süsteemi koguenergiast keha kui terviku kineetilise energia ja potentsiaalse energia välisjõudude väljas. Siseenergia sõltub molekulide kaootilise liikumise kineetilisest energiast, molekulide vahelisest potentsiaalsest energiast ning molekulidesisesest energiast. Liitsüsteemi siseenergia on alamsüsteemide siseenergiate summa pluss alamsüsteemide vastastikune potentsiaalne energia:
annaabi.ee 
