Soojusõpetus

Lettermo, Ingrid

Soojusõpetus (4)

Keskkool - Füüsika - Füüsika

4 HEA

Lõik failist

SOOJUSÕPETUSE MÕISTED

Absoluutne niiskus--suurus, mis väljendab veeauru hulka grammides ühe kuupmeetri õhu kohta.
Agregaatolekud —aine tahke, vedel ja gaasiline olek.
Amorfne aine—tahke aine, millel puudub kristallstruktuur ja millel on omadus voolata. Füüsika seisukohalt on amorfne aine üliväikse voolavusega (suure sisehõõrdega) vedelik.
Anisotroopia—monokristallide põhiomadus, mis seisneb selles, et tänu molekulide paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast .
Aurumine — faasisiire , kus aine läheb vedelast olekust gaasilisse.
Avatud termodünaamiline süsteem—kehade kogum, mis on soojusvahetuses nii omavahel kui ka väljaspool kogumit asuvate kegadega.
Difusioon —nähtus, mille sisuks on erinevate ainete segunemine soojusliikumise tagajärjel.
Entroopia —makroskoopiline suurus, mida kasutatakse ternodünaamikas teise printsiibi kvantitatiivsel esitamisel. Iseenesliku protsessi tulemusena sületud süsteemis entroopia kasvab.
Faas—mikrokäsitluse ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest.
Faaside tasakaal—olukord, kus tasakaalus on kaks või kolm faasi, s.t. aine võib esineda süsteemis kahes või kolmes faasis korraga, ilma et faasisiirdeid toimuks . Faaside tasakaalud on võimalikud olukorras, puudub võimalus soojust juurde anda ja ära juhtida. Kahe faasi tasakaal on võimalik erinevate (p,T) väärtuste paaride korral, kolme faasi tasakaal on võimalik vaid ühe kindla (p,T) väärtuse juures.
Faasisiire—aine üleminek ühest faasist teise ( sulamine ja tahkumine , aurumine ja kondenseerumine , sublimatsioon ja härmatumine, rekristallisatsioon).
Härmatumine—faasisiire, kus aine läheb gaasilisest faasist tahkesse.
Ideaalne gaas —lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju.
Ideaalne soojusmasin —soojusmasin, mis töötab iseaalse soojusmasina tsükli ehk Carnot `tsüklil.
Ideaalse soojusmasina tsükkel--tsükkel, mis koosneb isotermilisest paisumisest temperatuuril T1, soojusvahetusteta paisumisest, isotermilisest kokkusurumisest temperatuuril T2 ja soojusvahetuseta kokkusurumisest. Seejuures T1>T2. Sellises tsüklis toimub soojuse muundumine tööks maksimaalse kasuteguriga.
Isoprotsessid—protsessid, mille käigus üks olekuparameeter ei muutu.
Isotroopia—gaaside, vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused (näiteks läbipaistvus, soojusjuhitavus jne.) ei sõltu suunast.
Kapillaarsus—nähtus, mis seisneb vedelikutaseme tõusus või languses peenikestes torudes, võrreldes vedelikutasemega jämedates torudes ja suuremates anumates, millega peenikesed torud on ühendatud.
Keemine —aurumise eriliik, mis leiab aset olukorras, kus antud aine auru rõhk on küllastunud.
Kolmikpunkt—aintud aine jaoks kindel rõhu ja temperatuuri väärtus, mille puhul antud aine mingid kolm faasi on tasakaalus.
Kondensatsioon —ehk kondenseerumine (veeldumine)--faasisiire, kus aine läheb gaasilisest olekust vedelasse.
Konditsioneer—termodünaamiliselt külmkapi eriliik, mida kasutatakse eluruumide, autode, sisemuse või midagi sellise jahutamiseks.
Kriitiline temperatuur—temperatuuri väärtus, millest kõrgemal ei ole võimalik antud gaasi veeldumine rõhu mõjul. Näiteks H2O puhul tkr=373*C.
Küllastunud aur—aur (auru kontsentratsioon) antud temperatuuri, kus vedeliku aurumine ja kondensatsioon on tasakaalus.
Külmkapp—termodünaamiliselt soojusmasinale vastupidise tsükliga töötav masin, mille eesmärgiks on keha või süsteemi jahutamine , see tähendab soojuse üleandmine jahutatavalt kehalt (külmkapi sisemusest) kõrgema temperatuuriga kehale (ruumi, kus külmkapp asub). Et soojusmasinale vastupidist tsüklit töös hoida, tuleb teha välist tööd
Loodushoid—inimese tegevussfäär, mille eesmärgiks termodünaamiliselt on säilitada energiatarbimise sellise tase ja meetod, mis ei segaks antud süsteemi (inimkonna) edasist energiatarbimist (eksisteerimist).
Makrokäsitlus füüsikaliste nähtuste uurimisel —käsitlus, kus tegeletakse makroskoopiliste ainekogustega. Seejuures ei eeldata aine koosnemist molekulidest.
Makroparameetrid —füüsikalised suurused, mida kasutatakse makrokäsitluses. Nende defineerimisel ei eeldata aine koosnemist molekulidest.
Märgamine ja mittemärgamine—nähtused, mis väliste jõudude puudumisel avalduvad vedelike tendentsis mööda tahkest ainest alust rohkem või vähem laiali voolata.
Metastabiilne seisund—aine olek ühes faasis selliste p ja T väärtuste juures, kus ta peaks olema teises faasis. Näiteks vesi üle 100*C normaalrõhul (ülekuumenenud vesi) või vesi alla 0*C normaalrõhul (allajahtunud vesi). Metastabiilne seisund ei säili lõpmata kaua.
Mikrokäsitlus füüsikaliste nähtuste uurimisel—käsitlus, kus eeldatakse aine koosnemist molekulidest.
Mikroparameetrid —füüsikalised suurused, mida kasutatakse mikrokäsitluses. Need suurused defineeritakse, eeldades aine koosnemist molekulidest.
Millimeeter elavhõbedasammast—rõhu ühik 760 mm Hg = 1,013*105 Pa.
Molekul —molekulaarfüüsikas vähim osake, millest ained koosnevad ja mis on pidevas kaootilises liikumises.
Molekulaarkineetiline teooria—teooria, mis seletab füüsikalisi nähtusi lähtudes aine molekulaarsest ehitusest ja molekulide kaootilisest liikumisest .
Molekulaarkineetiline e. soojusliikumine—aine molekulide pidev kaootiline liikumine.
Monokristall—terviklik keha, mille osakeste paigutuses eksisteerib üks ja sama süsteem.
Mudel—teaduslikus uurimustöös kasutatava objekti lihtsustatud konstruktsioon , kus ei arvestata kõiki uuritava objekti omadusi, vaid ainult osa neist.
Olek—makrokäsitluses olukord, mis on määratud gaasikoguse p,V ja T konkreetsete väärtustega.
Oleku tõenäosus—mikrokäsitluses antud olekut realiseerivate võimaluste arvu suhe kõigi võimaluste arvu.
Olekuparameetrid —makroparameetridp,V ja T (rõhk, ruumala ja temperatuur).
Pindpinevus —nähtus mis seisneb vedeliku pinnamolekulide suuremas potentsiaalses energias, võrreldes molekulide energiaga vedeliku sees. Väljendub pinna omaduses kõkku tõmbuda, s.t. omandada minimaalset võimalikku pindala.
Pindpidevusjõud—jõud, mis mõjub piki vedeliku pinda seda piiravate või sellega kontakteeruvatele kehadele.
Polükristall—keha, mis koosneb paljudest erinevalt orienteeritud monokristallidest.
Puhas energiaallikas —energiaallikas, mis Maa tingimustes maksimaalselt kasutab ära vahetult maavälist energiat. Maaväliseks energiaks vahetult on põhiliselt Päikese kiirgus.
Reaalne gaas —laiemas tähenduses reaalselt eksisteeriv gaas. Kitsamas tähenduses gaas, mille omaduste seletamisel ei piisa ideaalse gaasi mudelist.
Rekristallisatsioon—faasisiire, kus aine muudab oma kristallstruktuuri tahke agregaatoleku piires.
Relatiivne niiskus—protsentides avaldatud suurus, mis väljendab õhu absoluutse niiskuse suhet antud temperatuuril küllastunud aurule vastava absoluutse niiskuse väärtusesse samal temperatuuril.
Siirdesoojus —soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku aine kohta.
Siirdetemperatuur—temperatuuri väärtus antud rõhul, millest kõrgemal on aine ühes, madalamal aga teises faasis.
Siseenergia —makrokäsitluse keha või süsteemi energia, mis on määratud selle keha või süsteemi võimega soojushulka üle kanda või mehaaniliselt tööd teha. Mikrokäsitluses keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Ühikuks SI-s 1džaul (1J).
Sisehõõre—nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustumine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel.
Soojus —makrokäsitluses soojushulga vaste juhul, kui konkreetne soojushulk on piiritlemata . Kasutatakse peamiselt protsesside iseloomustamisel.
Soojushulk—füüsikaline suurus makrokäsitluses, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale (süsteemile) ülekantavat fikseeritud siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub.
Soojusjuhtivus —nähtus, mille sisuks on temperatuuri (siseenergia) ühtlustumine mingi keha ulatuses soojusliikumise tagajärjel.
Soojusmasin—masin, mis muudab soojust mehaaniliseks tööks.
Soojusmasina kasutegur—tavaliselt protsentides väljendatud suhe, mis näitab, kui suure osa soojusest soojusmasin mehaaniliseks tööks muundab.
Soojuspump —termodünaamiliselt külmkapiga sarnane masin, mida kasutatakse ruumide kütmiseks. Seejuures võetakse soojust näiteks põhjaveest, mere- või järveveest, välisõhust või pinnasest.
Soojusvahetus —protsess, kus keha või kehad vahetavad omavahel soojust.
Sublimatsioon—faasisiire, kus aine läheb tahkest faasist gaasilisse.
Sulamine—faasisiire,kus aine läheb tahkest faasist vedelasse.
Suletud termodünaamiline süsteem—kehade kogum, mis on soojusvahetuses ainult omavahel, mitte aga väljaspool kogumit asuvate kehadega .
Tahke aine—aine, mille võimet voolata me pealiskaudsel vaatlusel ei märk.
Tahkumine ehk kristalliseerumine —faasisiire, kus aine läheb vedelast olekust tahkesse.
Tahkis —aine, mille molekulide paiknemisel esineb kindel kord (kristallstruktuur). Nimetatakse ka kristalliliseks aineks.
Tasakaaluolek—makrokäsitluse olek, kuhu suletud süsteem jõuab iseeneslikult. Tasakaaluolek on kõikide suletud süsteemide lõppolek.Mikrokäsitluses suurima tõenäosusega olek suletud süsteemis.
Tehniline atmosfäär—rõhu ühik 1 at = 0,981*105 Pa.
Termodünaamika—makroskoopiline teooria, mis käsitleb soojusvahetust, soojuse muundamist tööks ning muid soojusvahetusega seonduvaid nähtusi.
Termodünaamika esimene printsiip—mittetõestav, praktikast võetud väide, millele tugineb termodünaamika. Termodünaamika esimene printsiib väidab, et kehale juurdeantav soojushulk läheb keha siseenergia muuduks ja keha paisumise tööks. Sisuliselt väljendab termodünaamika esimene printsiip energia jäävust ning töö ja soojushulga (siseenergia) ekvivalentsust soojuse muundamise tööks.
Termodünaamika teine printsiip-- mittetõestav, praktikast võetud väide, millele tugineb termodünaamika. Termodünaamika teine printsiip väidab, et suletud süsteemis on protsesside kulgemisel mingi kindel suund. Termodünaamika teisel printsiibil on mitmeid samaväärseid sõnastusi.
Termodünaamiline süsteem—soojusvahetuses olevate kehade süsteem.
Tsükliline protsess—protsess, kus termodünaamiline keha või süsteem väljub algolekust, läbib lõpmata hulga (pidevalt paiknevaid) vaheolekuid ja jõuab algolekusse tagasi. Seejuures läbitakse vaheolekuid vaid üks kord. Tsüklit kirjeldab nii pV-,pT-,kui ka TV-teljestikus kinnine joon.
Väljumistöö—töö, mis tuleb teha ühe osakese lahkumiseks vedeliku või tahkise pinnalt.
Vedelkristallid—vedelikud, milles molekulide paiknemisel korrapära.
Ülekandenähtused—difusioon, soojusjuhtivus ja sisehõõre. Kolm nähtust, mis on sisuliselt omavahel seotud molekulide kaootilise liikumisega ja molekulidevahelise vastastikmõjuga.

Lae alla, et näha rohkem ▪ ▪ ▪

10 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 10 punkti.

~ 4 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2010-05-26 Kuupäev, millal dokument üles laeti

202 laadimist Kokku alla laetud

4 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

Ingrid Lettermo Õppematerjali autor

põhimõisted

soojusõpetus absoluutne niiskus agregaatolekud amorfne aine anisotroopia aurumine avatud termodünaamiline süsteem difusioon entroopia faas faaside tasakaal faasisiire härmastumine ideaalne gaas ideaalne soojusmasin ideaalse soojusmasina tsükkel isoprotsessid isotroopia kapillaarsus keemine kolmikpunkt kondensatsioon konditsioneer kriitiline temperatuur küllastunud aur külmkapp loodushoid makrokäsitlus makroparameetrid märgamine mittemärgamine metastabiilne seisund mikrokäsitlus mikroparameetrid millimeeter elavhõbedasammast molekul molekulaarkineetiline teooria monokristall mudel oleku tõenäosus olekuparameetrid pindpidevus pind pinevusjõud polükristall puhas energiaallikas reaalne gaas rekristallisatsioon relatiivne niiskus siirdesoojus siirdetemperatuur siseenergia sisehõõre soojus soojushulk soojusjuhtivus soojusmasin soojusmasina kasutegur soojuspump soojusvahetus sublimatsioon sulamine suletud termodünaamiline süsteem tahke aine tahkumine tahkis tasakaaluolek tehniline atmosfäärtermodünaamika termodünaamika esinene printsiip termodünaamika teine printsiip termodünaamiline süsteem tsükliline protsess väljumistöö vedelkristallid ülekandenähtused

Sarnased õppematerjalid

doc

10. klassi soojusõpetuse mõisted

Adiabaatiline protsess- Protsess, kus süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses. Q=0 Soojusmasin- Perioodiliselt töötav masin, mis muudab siseenergiat mehaaniliseks energiaks. See on seda efektiivsem, mida kõrgem on T1 ja madalam T2. Soojusmasina kasutegur- Tavaliselt protsentides väljendatud suhe, mis näitab, kui suure osa soojusest soojusmasin mehaaniliseks tööks muundab. Termodünaamika II printsiip- Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. Suletud süsteemis soojusliku protsessi tulemusena entroopia kasvab. Entroopia- Suurus energia kvaliteedi hindamiseks. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. Tähis: S Ühik: J/K Agregaatolekud- Aine tahke, vedel ja gaasiline olek. Tahke aine- Molekulid asetsevad korrapäraselt ja lähestikku, molekulid ainult võnguvad. Vedelik- Molekulidel on mingid korrapära alged olemas, kuid kord ei ole püsiv, molekul

Füüsika

docx

Füüsika mehaanika kursuse mõisted (10. klass)

2.peatükk Siseenergia- keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa Termodünaamika esimene printsiip- termodünaamilisele süsteemile juurdeantav soojushulk läheb süsteemi siseenergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks Soojusmasin- perioodiliselt töötav masin , mis muudab siseenergia mehaaniliseks energiaks Soojusmasina kasutegur- soojusmasina poolt tehtud töö ja soojendilt võetud soojushulga suhet Termodünaamika teine printsiip- soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale Entroopia- füüsikaline suurus, mida kasutatakse energia kvaliteedi kirjeldamiseks 3.peatükk Agregaatolek- aine tahke, vedel ja gaasiline olek Reaalne gaas- reaalselt eksisteeriv gaas Soojusjuhtivus- nähtus, mille sisuks on temperatuuri (siseenergia) ühtlustumine mingi keha ulatuses soojusliikumise taajärjel Sisehõõre- nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustumine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel

Füüsika

docx

Füüsika mõisted ja valemid

Termodünaamika alused 2 võimalust siseenergia muutmiseks - 1)Tööd tehes 2)soojusülekande teel. Erisoojus Näitab, milline soojushulk tuleb 1kg ainele anda, et ta t0 tõuseks 1K võrra. Termodünaamika I printsiip- Termodünaamilisele süsteemile juurde antav soojushulk läheb süsteemienergia suurendamiseks ja süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. U = A + Q Termodünaamika II printsiip Käib protsesside kohta looduses. 3 sõnastust. 1) Soojus ei saa minna külmemalt kehalt kuumemale iseenesest. Peetakse silmas suletus süsteemi. Pmts võib soojus minna ka külmemat soojemale, aga see eeldab töö tegemist. 2) Suletud süsteemi püüab üle minna korrastatud (ained on segunemata) olekust mittekorrastatud (ained on segunenud) olekusse. 3) Loodus püüab üle minna vähem tõenäolisemalt ebatõenäolisemasse olekusse. Töö gaasi paisumisel A= p*

Füüsika

odt

Füüsika 10. klassi teemad

paisumisel teeb tööd ja paneb kolvi liikuma. Soojusmasina kasutegur, valemid Soojusmasina kasutegur on protsentides väljendatud arv, mis näitab kui suure osa moodustab masina kasulik töö kütuse täielikul põlemisel vabanenud soojushulgast = (Akas /Q1)*100%=(Q1-Q2/Q1)*100%=(T1- T2/T1)*100% Mida tähendab protsesside iseeneslik kulg looduses? Suletud süsteemis saavad kuumad kehad vaid jahtuda, külmad kehad soojeneda. Soojus levib soojemalt kehalt külmemale. Milline on soojusvahetuse suund? Kui kaua see kestab? Soojusvahetus toimub soojemalt kehalt külmemale, kuni kehade temperatuurid on võrdsustunud. Mis on entroopia? Entroopia on energia kvaliteedi kirjeldamise suurus. S=Q/T (Q= üleantav soojushulk J; T= süsteemi temperatuur -K) Mida korrastatum süsteem on, seda väiksem on entroopia. Mida väiksem on süsteemi korrastatus, seda suurem on entroopia. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia.

Füüsika

docx

Molekulaarfüüsika 10. klassi viimane kursus - valemid

Füüsika viimane kontrolltöö TEOORIA OSA Agregaatolekud – aine tahke, vedel ja gaasiline olek. Ülekandenähtused – difusioon, soojusjuhtivus ja sisehõõre. Kolm nähtust, mis on sisuliselt omavahel seotud molekulide kaootilise liikumisega ja molekulidevahelise vastasikmõjuga. Difusioon – Nähtus, mille sisuks on erinevate ainete segunemine soojusliikumise tagajärjel. Soojusjuhtivus – Nähtus, mille sisuks on temperatuuri (siseenergia) ühtlustamine mingi keha ulatuses soojusliikumise tagajärjel. Sisehõõre – Nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustamine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel. Aerodünaamika – Teadusharu, mis tegeleb kehade liikumisega gaasides. Vedelikkristallid – Vedelikud, milles esineb molekulide paikemisel korrapära. Pindpinevus – Nähtus, mis seisneb vedeliku pinnamolekulide suuremas potentsiaalses energias, võrreldes molekulide energiaga vedeliku sees. Pindpinevusjõud – Jõud, mis mõjub piki vedeliku pi

Molekulaarfüüsika

docx

Soojusõpetus mõisted III-IV peatüki kohta

Füüsika mõisted · Ideaalne gaas - lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju. · Reaalne gaas - laiemas tähenduses reaalselt eksisteeriv gaas. Kitsamas tähenduses gaas, mille omaduste seletamisel ei piisa ideaalse gaasi mudelist. · Ülekandenähtus - difusioon, soojusjuhtivus ja sisehõõre. Kolm nähtust, mis on sisuliselt omavahel seotud molekulide kaootilise liikumisega ja molekulidevahelise vastastikmõjuga. · Difusioon - aine või energia ülekandumine kõrgema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda · Soojusjuhtivus - soojusenergia kandumine kuumemalt kehalt külmemale kehale aineosakeste vastasmõju tagajärjel. · Sisehõõre - nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustumine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel. · Aerodünaamika - aeromehaanika haru, mis uurib gaaside liikumist ja gaas

Füüsika

doc

Füüsika eksami kordamisküsimused

Soojusmasina põhiosad: 1) töötav keha – gaas või aur 2) soojendi – sellelt saab töötav keha soojushulga Q1 3) jahuti – sellele annab töötav keha soojushulga Q2 42. Soojusmasina kasutegur – näitab mitu % soojendilt saadud soojushulgast muutub kasulikuks tööks. 43. Termodünaamika I printsiip - Gaasile antud soojushulga arvel suureneb gaasi siseenergia ja gaas võib teha mehaanilist tööd. 44. Termodünaamika II printsiip – Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. 45. Entroopia – energia kvaliteedi kirjeldamiseks kasutatav suurus. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. 46. Gaaside üldised omadused: 1) puudub kindel kuju ja ruumala, sest molekulid on üksteisest kaugel 2) kergesti kokkusurutavad, sest tõmbe-ja tõukejõud on väikesed. 3) paisuvad piiramatult, sest molekulid liiguvad kaootiliselt. 47. Vedelike üldised omadused:

Füüsika

doc

10. klassi mõistete definitsioonid

1) töötav keha gaas või aur 2) soojendi sellelt saab töötav keha soojushulga Q1 3) jahuti sellele annab töötav keha soojushulga Q2 42. Soojusmasina kasutegur näitab mitu % soojendilt saadud soojushulgast muutub kasulikuks tööks. 43. Termodünaamika I printsiip - Gaasile antud soojushulga arvel suureneb gaasi siseenergia ja gaas võib teha mehaanilist tööd. 44. Termodünaamika II printsiip Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. 45. Entroopia energia kvaliteedi kirjeldamiseks kasutatav suurus. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. 46. Gaaside üldised omadused: 1) puudub kindel kuju ja ruumala, sest molekulid on üksteisest kaugel 2) kergesti kokkusurutavad, sest tõmbe-ja tõukejõud on väikesed. 3) paisuvad piiramatult, sest molekulid liiguvad kaootiliselt. 47

Füüsika

Rohkem sarnaseid