Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Temperatuur". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojus, temperatuuriskaala, elektron, augu, skaalat, temperatuuritegur, erineval, osutub, sümboliks, avaldise, laengukandja, koostaja, kristjan, juhendaja, termodünaamilise, mikroosakeste, seadet, termomeetrikspaisumisepaisumistegur, mistõttu, paisumisel, reaalsed, gaasiga, defineerimine, kasuteguri, jahutaja, substantsi, nullpunkttekkimiseks vajali-ku ühendusjuhtmed. aktivatsioonienergia arvutamine. Skeem Töö teoreetilised alused. Küllalt laias temperatuurivahemikus sõltub juhi takistus temperatuurist järgmiselt: R = (1 + t ) [1] Kus Ro on takistus 0 oC juures, t on temperatuur oC ja on takistuse temperatuuritegur 1 1 (punastel metallidel ). 273 K Takistuse temperatuuriteguri leidmiseks on otstarbekas mõõta takistus kahel erineval temperatuuril R 1 = R o (1 + t 1 ) , R 2 = R o (1 + t 2 ) . Viimase avaldise läbijagamisel ja teisendamisel saame R1 - R 2 = [2] R 1t 2 - R 2 t1 Vaatame pooljuhi elektrijuhtivust
2. Termomeeter lk 4 3. Temperatuuri mõõtmise skaalad lk 5 1. Temperatuur Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut ehk soojusastet. Termodünaamilise tasakaalu puhul on süsteemi kõigi osade temperatuur ühesugune. Temperatuuride erinevuse korral siirdub soojus kõrgema temperatuuriga osadelt madalama temperatuuriga osadele, kuni temperatuuride ühtlustumiseni. Molekulaarkineetilise teooria kohaselt iseloomustab tasakaalustatud süsteemi temperatuur aatomite, molekulide ja teiste süsteemi moodustavate osakeste soojusliikumise intensiivsust. Seda statistilises füüsika seadustega kirjeldades on temperatuur süsteemi (keha) mikroosakeste soojusliikumise keskmise kineetilise energia mõõt.
TEHNILINE TERMODÜNAAMIKA SISSEJUHATUS Termodünaamika on teadus energiate vastastikustest seostest ja muundumistest, kus üheks komponendiks on soojus. Tehniline termodünaamika on eelmainitu alaliigiks, mis uurib soojuse ja mehaanilise töö vastastikuseid seoseid. Tehniline termodünaamika annab alused soojustehniliste seadmete ja aparaatide (näiteks katelseadmete, gaasiturbiinide, sisepõlemismootorite, kompressorite, reaktiivmootorite, soojusvahetusseadmete, kuivatite jne.) arvutamiseks ja projekteerimiseks. Tehniline termodünaamika nagu termodünaamika üldse tugineb kahele põhiseadusele.
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 keskkonda, mille olekuparameetrid (N: temperatuur, rõhk jne.) ei muutu, kui süsteem mõjutab seda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Süsteemide liigitus:
Mõõtühik – 1 K (kelvin). Selle skaala järgi vastab 0 K nn absoluutsele nullile, millest väiksemaid temperatuure pole põhimõtteliselt võimalik saavutada. Absoluutse temperatuuri skaala ning Celsiuse skaala on omavahel seotud järgmiselt: o o T K =t C 273,15 C . (1.7) USA-s ja ka paljudes teistes riikides kasutatakse temperatuuri mõõtmiseks Fahrenhaiti skaalat, mis on Celsiuse skaalaga seotud järgmiselt: o 5 o t C = t F −32. (1.8) 9 Fahrenhaiti skaala 100 kraadi vastab ligikaudu keha normaaltemperatuurile 36,6oC. USA-s kasutatakse tehnikas ka Rankine'i skaalat, mis on Kelvini skaalaga seotud järgmiselt: t o R =1,8⋅T K . (1.9)
reaktsiooni poolestusaeg. t1/2 = 1/k ln2 Reaktsioonimehhanismid. Enamik reaktsioone kulgeb mitme etapina- elementaarreaktsiooni e elementaaraktina. Reaktsioonimehhanism – elementaaraktide järgnevus Kiirust limiteeriv etapp – mitmeetapilise reaktsiooni see etapp (elementaarakt), mis on kõige aeglasem Ahelreaktsioonis tekib aktiivse vaheühendi reageerimisel uus vaheühend, sellest omakorda järgmine jne. Aktiivne vaheühend on sageli radikaal. Initsiaator – tekitab ahela (võib olla soojus, valguskvant vmt) Jätkav elementaarakt – tekitab produkti ja uue ahelkandja ehk ahela jätkaja. Ahel katkeb kui 2 aktiivset osakest kohtuvad. Tegemist on hargneva ahelreaktsiooniga, kui tekib rohkem kui üks aktiivne osake, võib sageli viia plahvatuseni Reaktsiooni kiiruskonstant suureneb soojendamisel. Kiiruskonstandi sõltuvust temperatuurist kirjeldab Arrheniuse võrrand: ln k = ln A – Ea/RT k = Ae-E indeksiga a/RT k – kiiruskonstant; A –
Temperatuur Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine osakeste keskmist kineetilist energiat, ehk osakeste keskmise kineetilise energia mõõt. Temperatuur on keha siseenergia kvantitatiivne hinnang. Temperatuuri mõõtmiseks saab kasutada erinevaid keha omadusi näiteks keha ruumala muutuse, elektritakistuse muutuse vms kaudu. Termodünaamilise tasakaalu puhul on süsteemi kõigi osade temperatuur ühesugune. Temperatuuride erinevuse korral siirdub soojus kõrgema temperatuuriga osadelt madalama temperatuuriga osadele, kuni temperatuuride ühtlustumiseni. Molekulaarkineetilise teooria kohaselt iseloomustab tasakaalustatud süsteemi temperatuur aatomite, molekulide ja teiste süsteemi moodustavate osakeste soojusliikumise intensiivsust. Seda statistilises füüsika seadustega kirjeldades on temperatuur süsteemi (keha) mikroosakeste soojusliikumise keskmise kineetilise energia mõõt.
Eespool toodud valem (7a) annab molekuli keskmise kinee-tilise energia. Et vastavalt definitsioonile ideaalse gaasi mole-kulidel vastasmõju potentsiaalne energia on null, siis ühe kilomooli gaasi siseenergia võib kirja panna kui 1 1 Uk m = ikT N= i RT . (18) 2 2 Gaasihulgale massiga m vastab siseenergia i m i U= RT = RT . (19) 2 µ 2 Töö ja soojus Üks keha võib teisele energiat üle anda kahel viisil - kas töö või soojuse kaudu. Töö on ühelt kehalt (süsteemilt) teisele makroskoopiliselt kanduv energia. Töö tegemine kujutab endast korrapärase liikumise energia ülekannet ning selle tulemusena võivad vahetult muutuda kõik meile seni tuntud energialiigid (po-tentsiaalne, kineetiline ja siseenergia). Soojus on ühelt süsteemilt teisele energia ülekandumise mikroskoopiline moodus. Siin kandub
(üheaatomilise ideaalse gaasi siseenergia) ja selle muut- Kõikidest siseenergia liikidest muutub soojusnähtustes vaid molekulide kineetiline ja nende vastastikmõju potensiaalne energia o Temperatuur (+ mõõtühikud) on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut ehk soojusastet. Viimane vastuvõetud temperatuuriskaala defineerib nii rahvusvahelise Kelvini temperatuuri, mille tähiseks on T90 ja sümboliks K, kui ka rahvusvahelise Celsiuse temperatuuri, mille tähiseks on t90 ja sümboliks °C. T90/°C = T90/K - 273,15. o Termodünaamika I. printsiip (+ joonis) Süsteemile antud soojushulga ning süsteemi poolt tehtav töö on võrdne antud süsteemi siseenergia muuduga. Ei ole võimalik ehitada masinat, mis teeks tööd ilma väliskeskkonnast saadava soojuseta
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
1. Selgitage järgmisi keemilise termodünaamika kuumemalt kehale külmemale. Kui gaas paisub mahust põhimõisted:termodünaamiline süsteem, vaakumisse siis x suureneb , q paisub, saabub tasakaal. tasakaal,temperatuur. 5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile , kokkusurumisel: Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala? isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral. Termodünaamiline süsteem süsteem eeldab et ta oleks V2 V1 piiritletud. Piiritletud ümbritsevast keskkonnast. Ainevahetus süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel ei toimu. Mehaaniline
Termodünaamika I kordamisküsimused 2013 1. Nimetada termodünaamika kolm printsiipi. Esimene printsiip on energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia U kui olekufunktsiooni olemasolu. Kui ainehulk on jääv, siis siseenergia muutus U=Q-W, kus Q on süsteemi sisestatud soojushulk ja W süsteemi tehtud töö. Teine printsiip määrab iseeneslike protsesside suuna. Klassikalised sõnastused, mille kohaselt soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale ja ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat soojusjõumasinat, mille tegevuse ainus tulemus on soojuse muundumine tööks Kolmas printsiip määrab termodünaamilises tasakaalus olevate süsteemide käitumise absoluutse nullpunkti ligidal: tasakaalulises süsteemis on entroopia absoluutse nullpunkti juures süsteemi olekust sõltumatu 2. Mida uurib statistiline , klassikaline ja tehniline termodünaamika
kiirendus võrdub keha kiiruse muutumise kiirusega: a = v - v o . t m v - vo Pannes kiirenduse avaldise Newtoni teise seaduse valemisse, saame: , kus v - v 0 F= t on kiiruse muut ja t aeg, mille vältel kiiruse muutumine toimus. Kuid t on ka jõu mõjumise aeg, m v - vo sest kiirus muutub ainult jõu mõjumise tulemusena
sagedamini esinevad gravitatsiooniväli ja elektriväli. Potentsiaalne energia on kehadel olemas ainult konservatiivsetes jõuväljades. Kokkusurutud või väljavenitatud vedru Ep on selle molekulide elektromagnetilise vastasmõju Ep. Loodus ei anna ette, kus on keha potentsiaalne energia null, see tuleb lihtsalt otstarbekalt valida. Raskusjõu väljas valitakse tavaliselt Ep nullnivooks maapind. See aga ei tähenda, et maapinnal asuval kehal pole võimet teha tööd. Veeretame keha augu äärele ja laseme kukkuda, augu põhjas on keha jälle võimeline vaia rammima. Kui mehhaanilise süsteemi kehad mõjutavad üksteist konservatiivsete jõududega, siis võib ükskõik missuguse neist lugeda jõuvälja tekitajaks, teised omavad siis selles väljas potentsiaalset energiat. Et välja tekitaja valik on vaba, siis ei saa seda energiat omistada eraldi üksikutele kehadele, see on süsteemi kui terviku omadus: mgh on süsteemi ramminui- Maa ühine Ep.
jne. Seega: 2 rihti + nende ühine siht tiht, 2 tihti + nende ühine riht niht jne. Kinemaatika on mehaanika osa, mis kirjeldab liikumist, tundmata huvi selle põhjuste vastu. Kinemaatika püüab vastata vaid küsimusele Kuidas keha liigub? Liikumisvõrrandiks x = x(t) nimetatakse avaldist, mis suvalisel ajahetkel määrab vaadeldava keha kauguse taustkehast (koordinaadi x). Mõistet liikumisvõrrand kasutatakse sageli ka avaldise kohta, mis seob liikumist ja selle muutust kirjeldavaid suurusi (kiirust ja kiirendust) liikumisolekut muutva põhjusega (jõuga). See avaldis on reeglina diferentsiaalvõrrand (sisaldab koordinaati ning tema ajalisi tuletisi). Liikumise diferentsiaalvõrrandi lahend (võrrandit rahuldav funktsioon) on liikumis- võrrand selle mõiste algses tähenduses x = x(t). Punktmass on keha, mille mõõtmed võib antud ülesande juures arvestamata jätta
intensiivsemalt võnkuma ja toimub elektrienergia muundumine soojusenergiaks. Energia jäävuse seaduse põhjasl on saadud soojushulk Q võrdne kulutatud elektritööga. Joule-Lenzi seadus: Vooluga juhtmes eralduv soojushulk on võrdeline voolutugevuse ruudu, juhtme takistuse ja ajaga Q=I2Rt Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist: soojenemisel metallide takistus suureneb, vedelike, gaaside ja pooljuhtide oma aga väheneb. Aine takistuse temperatuurisõltuvust näitab tema takistuse temperatuuritegur. 7. Juhtmete ristlõike valik Juhtmete ja kaablite ülesandeks on elektroonika seadistes elektrivoolu juhtimine, seetõttu valmistatakse nad tavaliselt vasest, harvemini alumiiniumist. Juhtmete ristlõike valilkul lähtutakse kahest tingimusest: a) lubatud vooli järgi (ehk soojenemise järgi) Q=I 2Rt ->t0C; Il=Ia(Il-lubatud vool käsiraamatutes; Ia-arvutuslik vool K.s ja Ohmi järgi) b) lubatud pingekao järgi: ∆Ul>=∆Ua, kus ∆Ul on lubatud pingekadu toiteliinis. 8. Kirchhoffi seadused
Pooljuhtide hulka kuuluvad mõned keemilised elemendid (räni, germaanium, seleen, telluur, arseen, fosfor jt), palju oksiide, sulfiide, seleniide ja telluriide, mõned sulamid, paljud mineraalid jm. Pooljuhtide eritakistus sõltub tugevasti mitmetest välistest mõjuteguritest (temperatuur, valgus, radioaktiivne kiirgus jms) ning lisandainetest. Pooljuhtide üks iseärasusi on ka nende eritakistuse järsk vähenemine temperatuuri tõustes. Pooljuhtide eritakistuse temperatuuritegur on seega negatiivne (elektrijuhtidel vastandina reeglina positiivne). Pooljuhttehnikas kasutatakse lähtematerjalina peamiselt neljavalentset räni (Si) ning kolme- ja viievalentsete ainete ühendit galliumarseniidi (GaAs); vähesel määral ka neljavalentset germaaniumi (Ge). Räni ja germaaniumi iga aatomi väliskihis on neli valentselektroni, millest igaüks tiirleb ühtlasi ümber naaberaatomi. Iga aatomipaari ümber tiirlevad kaks valentselektroni
Termodünaamika I printsiip: süsteemi üleminekul ∆U = Q – A ühest olekust teise võrdub siseenergia muut üleantud ∆U-siseenergia muut, Q-soojushulk soojushulga ja tehtud töö vahega. (J), A-töö Termodünaamika II printsiip: soojust ei saa üle kanda külmemalt kehalt soojemale eilma, et sellega kaasneks teisi muutusi nendes kehades või neid ümbritsevates kehades. Coulombi seadus ehk eletrostaatika põhiseadus: q ¿q kaks laengut mõjutavad teineteist jõududega, mis on F=k 1 2 2 F-laengutevaheline r võrdeline laengute absoluutväärtuste korrutisega ja jõud (N) pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga. q1 ja q2-laengute abs.väärtused (C), r-kaugus(m), k-võrdetegur 9∗109 (
asukoht kehas on muutumata. Vedelikkudes molekulid liiguvad kaootiliselt nii nagu gaasigi molekulid, kuid suurem tihedus tingib suurema põrgete arvu ja põrkest põrkeni läbitud tee pikkus on lühem. Vedelikkude molekulaarne sruktuur ei ole veel täiesti selge. Nähtavasti see on gaasi ja tahkiste struktuuride vahepealne. 2. Temperatuur. Temperatuur iseloomustab kehade soojusastet. Temperatuuri skaalat, mille nullpunktiks on võetud jää (H2O) sulamistemperatuur, nimetatakse Celsiuse skaalaks. Ühik 1oC on saadud jää sulamispunkti ja vee keemispunkti temperatuurivahemiku jagamisel 100 võrdseks osaks normaalõhurõhul. Ûks osa on 1oC. Temperatuur, mille korral lakkab aatomite ja molekulide kulgev soojusliikumine on -273,15 oC nimetatakse absoluutseks nulliks. Temperatuuri skaalat, mille nullpunktiks on 100 oC 373 K vôetud -273 oC nim
1.3.3 Funktsionaalsete ja kõrgsuutlike materjalide klassifikatsioon Funktsionaalsete materjalide jaoks on kõige sobivam mitmekihiline jaotus: ühes iseloomustatakse nende füüsikalist käitumist ja teises fenomenoloogilist käitumist (tulemust). Tulemuseks võib olla otsene keskkonna energeetiline mõjutamine (valgus, soojus, heli) või kaudsed efektid (energia genereerimine ja muundamine, mehaanilised efektid jne). Selle klassifikatsiooni järgi võib materjalid jaotada kõigepealt järgmiselt: 1) traditsioonilised materjalid; 2) kõrgsuutlikud materjalid; 3) esimest tüüpi funktsionaalsed materjalid (muudavad omadusi); 4) teist tüüpi funktsionaalsed materjalid ( muundavad energiat); 5) funktsionaalsed seadised ja süsteemid.
(S) [J/K] Soojenemisel entroopia ehk korrapäratuse aste suureneb ja jahutamisel väheneb. S =s M dq ds = T 2 dq s = s 2 - s1 = = J / kg * K 1 T Joone alune pinala näitab q-d ehk protsessist osavõtvat soojushulka. Joonis õpik lk 48. 21. Termodünaamika II seaduse tuntumad sõnastused. 1) Kogu soojust ei ole võimalik muundada tööks.(soojuskaod) 2) Soojus ei saa ise minna madalama temperatuuriga kehalt kõrgema temperatuuriga kehale selleks on vaja tööd teha. 3) Soojus läheb alati soojemalt kehalt külmemale. 22.(23) Termodünaamilised põhiprotsessid ja nende graafiline kujutamine pv- ja Ts-diagrammil. 1)Isohoorne(isohooriline) protsess, mis kulgeb konsantsel mahul (V=const) , näiteks gaasi kuumutamine kinnises anumas. 2) Isobaarne protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel rõhul. (p=const)
(S) [J/K] Soojenemisel entroopia ehk korrapäratuse aste suureneb ja jahutamisel väheneb. S s M dq ds T 2 dq s s 2 s1 J / kg * K 1 T Joone alune pinala näitab q-d ehk protsessist osavõtvat soojushulka. Joonis õpik lk 48. 21. Termodünaamika II seaduse tuntumad sõnastused. 1) Kogu soojust ei ole võimalik muundada tööks.(soojuskaod) 2) Soojus ei saa ise minna madalama temperatuuriga kehalt kõrgema temperatuuriga kehale selleks on vaja tööd teha. 3) Soojus läheb alati soojemalt kehalt külmemale. 22.(23) Termodünaamilised põhiprotsessid ja nende graafiline kujutamine pv- ja Ts- diagrammil. 1)Isohoorne(isohooriline) protsess, mis kulgeb konsantsel mahul (V=const) , näiteks gaasi kuumutamine kinnises anumas. 2) Isobaarne protsess Protsess, mis kulgeb konstantsel rõhul. (p=const)
Põhivara aines Füüsikaline maailmapilt Maailm on kõik see, mis on olemas ning ümbritseb konkreetset inimest (indiviidi). Indiviidi põhiproblee- miks on tunnetada oma suhet maailmaga omada adekvaatset infot maailma kohta ehk maailma- pilti. Selle info mastaabihorisondi rõhutamisel kasutatakse maailmaga samatähenduslikku mõistet universum. Maailma käsitleva info mitmekesisuse rõhutamisel kasutatakse maailma kohta mõistet loodus. Religioosses käsitluses kasutatakse samatähenduslikku mõistet (Jumala poolt) loodu. Inimene koosneb ümbritseva reaalsuse (mateeria) objektidest (aine ja välja osakestest) ning infost nende objektide paigutuse ning vastastikmõju viiside kohta. Selle info põhiliike nimetatakse religioossetes tekstides hingeks ja vaimuks. Hing on inimeses sisalduva info see osa, mis on omane kõigile indiviididele (laiemas tähenduses kõigile elusolenditele). Hinge olem
suhteline niiskuse all mõistetakse vastaval temperatuuril õhus oleva veeauru tiheduse suhet küllastunud veeauru tihedusega samal temperatuuril. R=p/px px antud temperatuurile vastava küllastunud auru mass 47. Termodünaamika I printsiip Süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q=U+A; Q - gaasile juurdeantav soojushulk, U - gaasi sisenergia muut ja A gaasi kokkusurumisel tehtud töö.Kuna soojus ja töö on ekvivalentsed energiaga, võib ka öelda, et energia ei teki ega kao, vaid läheb ühest liigist teise. 48. Soojushulk( ) ja erisoojuse liigid- iseloomustab soojusülekandel üleantavat energiahulka Q = CdT=cmdT. , kus c on aine erisoojus, m keha mass ja Dt keha temperatuuri muut. c-erisoojus, -sulamis või tahkestumissoojus r-aurustumis- või kondenseerimissoojus 49. Gaasi töö ruumala muutumisel A=Fx Rõhk kolvile p=F/s F=pS Ruumala suurenemine V=xs x=V/S A=Fx=pS(V/S)=pV 1
1) Nimetada termodünaamika 3 printsiipi: Termodünaamika esimene printsiip on energia jäävuse seadus, millest järeldub siseenergia U kui olekufunktsiooni olemasolu. Kui ainehulk on jääv, siis siseenergia muutus U=Q- W, kus Q on süsteemi sisestatud soojushulk ja W süsteemi tehtud töö. Termodünaamika teine printsiip määrab iseeneslike protsesside suuna. Klassikalised sõnastused, mille kohaselt soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale ja ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat soojusjõumasinat, mille tegevuse ainus tulemus on soojuse muundumine tööks Termodünaamika kolmas printsiip määrab termodünaamilises tasakaalus olevate süsteemide käitumise absoluutse nullpunkti ligidal: tasakaalulises süsteemis on entroopia absoluutse nullpunkti juures süsteemi olekust sõltumatu 2
Enamus molekule liigub nn tõenäoseimale kiirusele (mille väärtus sõltub gaasi temperatuurist) lähedaste kiirustega. Kuna molekulide kiirused on erinevad, iseloomustatakse gaasi ühe molekuli keskmise kineetilise energia kaudu, mis võimaldab määrata nii gaasi siseenergia kui ka temperatuuri. Molekuli liikumine on keeruline, sest molekul liigub kulgevalt, kuid võib ka pöörelda, samuti võivad aatomid molekulis oma tasakaaluasendi ümber võnkuda. Osutub, et gaasi temperatuur on määratud tema molekulide kulgliikumise keskmise kineetilise energiaga. Gaasi temperatuur on määratud gaasi molekulide kulgliikumise keskmise kineetilise energiaga järgmiselt 2 m0 v 2 kT = , 3 2 kus m0 on ühe molekuli mass ja v kiirus (siin tähistasime keskväärtust nurgeliste sulgudega). Siit on näha, et mida suurem on ühe molekuli kulgliikumise keskmine kineetiline energia, seda kõrgem on temperatuur.
). Nurkkiirendus ß näitab, kui palju muutub nurkkiirus ajaühiku jooksul. Rõhk- Rõhk on füüsikaline suurus, mis võrdub pinnale risti mõjuva jõu ja pindala suhtega: p=F/S Kus p = rõhk F = jõud S = pindala. Rõhk on vaadeldavale kehale mõjuv rõhumisjõud pinnaühiku kohta Rõhumisjõud- Rõhumisjõud on pinnaga risti ja arvutatakse valemiga N=mg (kus N on rõhumisjõud, m on keha mass, ja g on raskuskiirendus). Absoluutne temperatuuriskaala- Kelvini skaala ehk absoluutne temperatuuriskaala mille võttis kasutusele 1851. aastal inglise füüsik William Thomson (lord Kelvin).Absoluutse temperatuuriskaala alguspunktiks on absoluutne nullpunkt ja selle temperatuuriskaala järgi võib temperatuur olla ainult positiivne.Absoluutse temperatuuriskaalaga termomeetri temperatuuriskaala jaotuse aluseks on termodünaamika teine printsiip ja seepärast nimetatakse seda ka termodünaamiliseks temperatuuriskaalaks.Kelvin on SI-süsteemi põhiühik temperatuuri mõõtmiseks ja
temperatuur. Kui aga rääkida teoreetilistest võimalustest, siis on oluline hoopis teine aspekt: kasutegur on alati väiksem ühest (välja arvatud juht, kui T2=0 K). Seega pole võimalik ehitada masinat, mis muudaks kogu temale antava soojuse mehaaniliseks tööks. 8.Termodünaamika II printsiip. Termodünaamika teine printsiip vastab küsimusele, milline on looduses toimuvate protsesside suund? · Suletud süsteemis ei saa soojus iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale · Suletud süsteemis muutub kord iseenesest korratuseks (nt: teed toa korda, kuid mingi aja pärast on see jälle segamini/Kahes anumas on erinevad gaasid erineval rõhul, siis anumate ühendamisel rõhud võrdsustuvad ja gaasid segunevad) · Loodus püüab üle minna vähemtõenäolisemalt olekult tõenäolisemale olekule. Pole võimalik ehitada masinat, mis muudaks temale antud soojuse täielikult tööks.
K)], [J/(kg.C)] Adiabaatiliseks nim. protsessi, kus puudub soojusvahetus väliskeskkonnaga, kuid see vôib säilida süsteemi erinevate osade vahel. See on soojusliku tasakaalu vôrrand : Q1+ Q2+ Q3+ ... = 0 Siin on näha, et kôikide süsteemisiseste soojushulkade kogusumma on null, mis tähendab, et nii palju kui ühed osad soojust annavad, saavad teised osad juurde. Pöördumatud protsessid on looduses need, mis kulgevad vaid ühes suunas ehk nende vastandprotsess iseenesest ei toimu. a) soojus kandub soojemalt külmemale b) maha langenud kivi ise üles ei kerki c) organismide vananemine. Soojusmasinad on seadmed, mis muudavad kütuse siseenergia mehaaniliseks tööks. Sisepôlemis-, diisel-, reaktiivmootor, auru-, gaasiturbiin. Pôlemises eraldub soojust: Q = K . m , kus m - kütuse mass (kg) K - kütuse kütteväärtus näitab, kui palju energiat eraldub antud kütuse 1kg täielikul ära pôlemisel. [J/kg] TD II seadus:
Soojushulk on siseenergia hulk, mille keha saab või annab ära soojusülekandel, kuid temperatuur on lihtsalt füüsikaline suurus iseloomustamaks süsteemi soojusliku tasakaalu olekut. 166. Mis on I liiki perpetuum mobile? I liiki perpetuum mobile ehk igiliikur on see (objekt, organism, ..), mis mitte millegi arvelt teeb tööd 167. Mis on II liiki perpetuum mobile? mobile on masin, mille ainsaks tulemuseks on soojuse muutmine tööks (kogu soojus läheb tööks). 168. Formuleerige termodünaamika I seadus. Termodünaamika esimene ehk energia jäävuse seadus koosneb neljast osast: isoleeritud systeemi energia on muutumatu suurus · looduses ei teki ega kao energiat. · ta v6ib ainult muunduda yhest liigist teise · esimest liiki perpetuum mobile on v6imatu · systeemi siseenergia muut v6rdub vahetatava soojushulga ja systeemi töö summaga
Väga aeglase voolu korral kõige väiksemates veresoontes suureneb viskoossus kümmekordseks. sellest tingitud verekiirus väheneb vere seisakuni. Piirkiirus on see, kui veri seiskub (?) Vere setet mõõdetakse vereviskoossuse abil, sest pataloogia korral suureneb viskoossus 22,9mPa. Just seda näitab settimine. 76. Termodünaamika 1 seadus. Termodünaamika 2 seadus 1.TD seadus on energia jäävuse seadus. keha siseenergia muutus võrdub kehale lisandunud soojus miinus keha poolt tehtav töö. Termodünaamikas vaadeldavat kehade kogumit nim. süsteemiks. Iga süsteem võib olla eri olekutes. Olekut iseloomustatakse parameetritega. Kui süsteemi parameetrid ajas ei muutu siis süsteem on termodünaamilises tasakaalus. Süsteemi siseenergia muut on võrdne välisjõudude töö ja süsteemile antud soojushulga summaga. kõige lihtsam termodünaamilise süsteemi kirjeldamiseks on gaas. Ideaalse gaasi olekuvõrrand on pV/T= const. 1. seadus
m at 2 m at 2 x = 3t , SI-s 3 ), s = v0t ± ( x = 5t + 4t 2 , SI-s a = 4 2 = 8 2 ) , s = s0 + v0t - ( s 2 s 2 x = 7 + 2t - 5t 2 ) . Miks on s-lt üle mindud x-le? Aga sellepärast, et s väljendab liikumist kolmemõõtmelises ruumis (x, y, z), aga gümnaasiumis osutub see liiga keeruliseks ja pole vajagi meetodi mõistmiseks. Piirdutakse ühemõõtmelise ruumiga. Oskused: kinemaatika ülesannete analüütiline ja graafiline lahendamine sirgliikumise korral, st s l v - v0 at 2 ühemõõtmelises ruumis valemitega v = , vk = , a = , v 2 - v02 = ±2as , s = v0t ± .
m at 2 m at 2 x = 3t , SI-s 3 ), s = v0t ± ( x = 5t + 4t 2 , SI-s a = 4 2 = 8 2 ) , s = s0 + v0t - ( s 2 s 2 x = 7 + 2t - 5t 2 ) . Miks on s-lt üle mindud x-le? Aga sellepärast, et s väljendab liikumist kolmemõõtmelises ruumis (x, y, z), aga gümnaasiumis osutub see liiga keeruliseks ja pole vajagi meetodi mõistmiseks. Piirdutakse ühemõõtmelise ruumiga. Oskused: kinemaatika ülesannete analüütiline ja graafiline lahendamine sirgliikumise korral, st s l v - v0 at 2 ühemõõtmelises ruumis valemitega v = , vk = , a = , v 2 - v02 = ±2as , s = v0t ± .