Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Termodünaamika". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojushulk, siseenergia, delta, pindpinevus, õhuniiskus, termodünaamika, soojusjuhtivus, aurud, ühelt, põhivõrrand, print, ülekandumine, gaasides, vedelikes, pindpinevust, faasisiirded, energiate, soojuskiirgus, konvektsioon, erisoojus, vajaminev, kütteväärtus, soojusmasinad, sisepõlemismootor, soojuspump, külmkapp, enamikes, põhiprintsiibidTermodünaamika alused Siseenergiaks nim. keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summat. Siseenergia levimist ühelt kehalt teisele nim. soojusülekandeks. Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt või kehaosalt külmemale. Seejuures soojema keha siseenergia väheneb ja külmema keha siseenergia suureneb. Soojusülekanne kestab seni, kuni kehade temp. saavad võrdseks. Soojusülekande liigutus: ¤Soojusjuhtivuseks nim. soojusülekannet, kus energia levib ühelt aineosakeselt teisele molekulidevaheliste põrgete tõttu, ilma et aine ümber paikneks. ¤Konvektsiooniks nim. soojusülekannet, kus energia levib gaasi-või vedeliku liikumise tõttu. ¤Soojuskiirguseks nim. soojusülekannet, kus energia levib elektromagnetlainete kiirgamise ja neelamise tõttu. Kui kontaktis olevate kehade makroparameetrid ei muutu, nim. kehi soojuslikus ehk termodünaamilises tasakaalus olevaiks.
Termodünaamika · Termodünaamika käsitleb soojusülekannet ja soojuse muundumist tööks · Termodünaamika tegeleb igasugust kütust tarbivate masinate konstrueerimise üldiste seaduspärasustega. · Termodünaamika on makrokäsitlus. Seepärast on kasutusel makroparameetrid p, V, T, Q, U, m. · Termodünaamika põhineb kahele printsiibile need on TD I ja II printsiip Ideaalse gaasi siseenergia ·Siseenergia on keha molekulide soojusliikumise keskmise kineetilise energia ning molekulidevahelise vastasmõju potentsiaalse energia summa. E = Ekin + Epot . ·Ideaalse gaasi puhul potentsiaalset energiat ei ole, seega siseenergia sõltub vaid kineetilisest energiast. ·Kineetiline energia sõltub temperatuurist. Seega Keha siseenergia sõltub keha temperatuurist. Keha temperatuuri muutmise viisid Keha temperatuuri,seega ka siseenergiat, saab muuta kahel viisil 1
Termodünaamiks(soojujsõpetuse) põhimõisted: keha siseenergia U-kõigi molekulide kineetilise ja pot. energiate summa(J). Soojushulk Q-ühelt kehalt teisele ülekandunud siseenergia(J). Ülekandumine võib toimuda 3viisil:1)kiirguse teel 2)soojus juhtimise teel 3)konvektsiooni(vedeliku või gaasi ringvoolu) teel. Erisoojus c-soojushulk, mis tõstab 1kg aine temperatuuri 1K võrra, neid võib leida tabelist. Sulamissoojus -soojushulk, mis sulatab 1kg kristalset ainet sulamistemperatuurini(mis määratakse normaalrõhul). Aurustumissoojus L-soojushulk, mis aurustub 1kg vedeliku,
vahemikus 0- kindlaks töötava keha oleku. Intensiivseteks nim. siseenergiaks, mis on keha molekulide kulg -ja 100C, alla 0 on ta tahkes ja üle 100 gaasilises. Aine selliseid töötava keha parameetreid, mis ei sõltu pöörlemisliikumiseenergia, aatomite võnkumisenergia jt. faasilise oleku väljendamiseks kasut. faasimuutuse termodün.süsteemis oleva keha massist või osakeste energiate summa. siseenergia antakse tavaliselt keha 1kg diagramme. Nt. pt- diagramm, Ts- diag., Pv, hs- diag. arvust. Intensiivne parameeter on nt. rõhk ja temp. kohta. Siseenergia on ekstensiivne suurus. Siseen. kui Aditiivseteks e. ekstensiivseteks termodün parameetriteks olekufunktsiooni väärtuse määravad keha kaks on parameetrid, mis on proport-sionaalsed süsteemis meelevaldset olekuparameetrit, sagedamini valitakse olevate kehade massiga või osakeste arvuga. Nt
Mehaanilise energia jäävuse seadus Keha langemisel teeb tööd raskusjõud, mille tulemusena muutub potentsiaalne energia kineetiliseks. Kui õhutakistust mitte arvestada, siis on esialgu kineetiline ja potentsiaalne energia vahetult enne maapinda võrdsed. Töö tulemusena on muutunud energia liik. Energia jäävuse seadus: Energia ei saa tekkida ega kaduda. Ta võib vaid muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele. Energia jäävuse seadus(massi ja energia jäävuse seadus) on üks tähtsamatest loodusseadustest. Ei ole täheldatud ühtegi protsessi, mis oleks sellega vastuolus. Igiliikur perpetuum mobile seadmed, mis teevad tööd energiat kasutamata. Perioodilised liikumised Ringjooneline liikumine Ringjoonelise liikumise puhul on keha punktide trajektooriks ringjoon või selle osad.
TERMODÜNAAMIKA 1. Tuletada ideaalse gaasi siseenergia valem ja sõnastada lõpptulemus. m0 v 2 3 U = NE k = N = kTN Ideaalse gaasi siseenergia ei sõltub ainult temperatuurist ning ei sõltu gaasi 2 2 ruumalast ega rõhust. 2. Kirjuta energia jäävuse seaduse üldine sõnastus. Energia ei teki ega kao, ta võib vaid muunduda ühest liigist teise ning kanduda ühelt kehalt teisele. 3. Tuletada ideaalse gaasi poolt tehtava töö seos gaasi ruumala isobaarilisel muutumisel. Gaas saab teha tööd siseenergia arvelt. Olgu kolvis oleva gaasi rõhk p ning selle ristlõikepindala S. Leiame mehaanilise töö gaasi paisumisel.Eeldame, et tegu on isobaarilise protsessiga. Ag = F s cos F p = F = p S Ag = p s ( h 2 - h 2 ) Ag = p V S s = h2 - h2 Avj =-Ag ; Avj = Ag 4. Põhjenda, millal teeb gaas
Mehaanilise energia jäävuse seadus Keha langemisel teeb tööd raskusjõud, mille tulemusena muutub potentsiaalne energia kineetiliseks. Kui õhutakistust mitte arvestada, siis on esialgu kineetiline ja potentsiaalne energia vahetult enne maapinda võrdsed. Töö tulemusena on muutunud energia liik. Energia jäävuse seadus: Energia ei saa tekkida ega kaduda. Ta võib vaid muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele. Energia jäävuse seadus(massi ja energia jäävuse seadus) on üks tähtsamatest loodusseadustest. Ei ole täheldatud ühtegi protsessi, mis oleks sellega vastuolus. Igiliikur – perpetuum mobile – seadmed, mis teevad tööd energiat kasutamata. Perioodilised liikumised Ringjooneline liikumine Ringjoonelise liikumise puhul on keha punktide trajektooriks ringjoon või selle osad. Ringjoonelist liikumist iseloomustab kõverusraadius (R).
Mehaanilise energia jäävuse seadus Keha langemisel teeb tööd raskusjõud, mille tulemusena muutub potentsiaalne energia kineetiliseks. Kui õhutakistust mitte arvestada, siis on esialgu kineetiline ja potentsiaalne energia vahetult enne maapinda võrdsed. Töö tulemusena on muutunud energia liik. Energia jäävuse seadus: Energia ei saa tekkida ega kaduda. Ta võib vaid muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele. Energia jäävuse seadus(massi ja energia jäävuse seadus) on üks tähtsamatest loodusseadustest. Ei ole täheldatud ühtegi protsessi, mis oleks sellega vastuolus. Igiliikur perpetuum mobile seadmed, mis teevad tööd energiat kasutamata. Perioodilised liikumised Ringjooneline liikumine Ringjoonelise liikumise puhul on keha punktide trajektooriks ringjoon või selle osad. Ringjoonelist liikumist iseloomustab kõverusraadius (R).
olevate kehade massiga või osakeste arvuga. Nt. maht, energia, entroopia, entalpia. Parameetreid, mille kaudu iseloomustatakse soojuse ja töö vastastikust muundumist, nim. termilisteks olekuparameetriteks. Termodünaamilise keha termilisteks olekuparameetriteks on erimaht (tihedus), rõhk ja temp. Soojuslikeks oleku-parameetriteks on aga suurused, mis iseloomustavad termodünaamilise süst. energeetilist olukorda. Nendeks on: siseenergia u,[J/kg]; entalpia h,[J/kg]; entroopia s,[J/kg]. Sõltumatud olekuparameetrid on: 1.Erimaht(keha massiühiku maht) v=1/, [m3/kg]. 2. Tihedus(on erimahu pöördväärtus) =M/V=1/v, [kg/m3].3. Rõhk (pinnaühikule normaalisihis mõjuv jõud) p [N/m2,Pa]. 4.Temperatuur(iseloomustab antud keha kuumenemise astet mingi teise keha suhtes ja määrab nendevahelise soojusvoo suuna). Soojus ja töö. Energia ülekanne töö vormis- on seotud kehade ümberpaiknemisega ruumis või süsteemiväliste
kindla objekti, oleku või protsessi. Makroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku kirjeldamisel. Nendeks on näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse aine üksiku molekuli kirjeldamisel. Nendeks onnäiteks molekuli mass, molekuli kiirus. Soojusnähtusi seletatakse molekulaarkineetilise teooria või termodünaamika abil. Esimene kasutab peamiselt mikroparameetreid, teine makroparameetreid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused põhinevad kolmel väitel: a) Aine koosneb molekulidest. 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)
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 Termodünaamilise süsteemi all mõistetakse kehade kogu, termodünaamilise süsteemi soojuslikul mõjutamisel selle maht mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga ei muutu
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 füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku 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
· V(ruumala) konsentratsioon) Kui üht olekuparameetrit. · T(abs. Temperatuur) · v(molekulide muuta, siis muutub vhmlt · (tihedus) keskmine kiirus veel üks ja seega ka olek. Molekul- molekulaarfüüsikas vähim osake, millest ained koosnevad ja mis on pidevas kaootilises liikumises Temperatuur- iseloomustab keha soojuslikku seisundit; molekulide liikumise keskmise kineetilise energia ja siseenergia mõõt (t) Absoluutne temperatuur- temperatuur Kelvini skaalal (T) Absoluutne nulltemperatuur- temperatuur, mille saavutamisel molekulid lakkavad liikumast Ideaalne gaas- lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju Mool- ainehulk, mis sisaldab Avogadro arvuga võrdse arvu molekule või aatomeid (mol) Avogadro arv- aatomite või molekulide arv ühes moolis aines (N A) Molaarmass- ühe mooli aine mass (M)
pindpinevusjõududega. Vedelikes on molekulidel suurem liikumisvabadus ning seega difusiooni kiirus suurem kui tahketes kehades. Seetõttu võivad tahked ained vedelikes ka lahustuda. Ülekandenähtused vedelikes Difusioon- leiab vedelikes tunduvalt aeglasemalt aset kui gaasides. Difusioon on aeglasem nimelt seetõttu, et vedelikul on suurem tihedus ning väiksem teepikkus, mille molekul läbib keskmiselt põrgete vahel. Soojusjuhtivus- nähtus, mille sisuks on siseenergia ehk temperatuuri ühtlustamine mingi keha ulatuses soojusliikumise tagajärjel. Suurem kui gaasis. Sisehõõre- nähtus, mille sisuks on osakeste suunatud liikumise ühtlustamine gaasis ja vedelikus soojusliikumise tagajärjel. Temperatuuri tõustes väheneb. Pindpinevus on vedeliku pinnaomadus võtta kerakujuline kuju või pürgida selle poole, kui talle mingid välisjõud ei mõju. kuna vedeliku pinnal on omadus tõmbuda kokku ja kuna kerakuju pindala on minimaalne.
· Deformeeritud kehad omavad potentsiaalset energiat aineosakestevahelise vastastikmõju tõttu. 2 Epot = kl Epot potentsiaalne energia 1J 2 k jäikus (sõlub materjalist ja keha kujust) 1N/m l keha kuju muutus 1m ENERGIA JÄÄVUSE SEADUS Energia ei teki ega kao, ta võib muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele. Suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv, kui ei tule arvestada hõõrdejõudude tööd. E = Ekin + Epot VÕIMSUS Võimsus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab töö tegemise kiirust. Võimsus on määratud tehtud töö hulga ja selle töö tegemiseks kulunud ajavahemiku t suhtega. Võimsuse tähis on N Võimsuse ühik on 1W (vatt). Võimsus on üks vatt, kui keha teeb ühe sekundi jooksul tööd ühe dzauli.
Molekulide kontsentratsioon- Arv, mis näitab, mitu molekuli on ühes ruumalaühikus. Ideaalse gaasi mudel: a) Molekulid on punktmassid b) Molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c) Molekulide vahel pole vastastikmõju Keskmine rõhk: 760 mmHg = 0.968 at = 101 325 Pa Normaaltingimused- Katsetingimused, kus temp 0° C ja rõhk 101 325 Pa Temperatuur- Suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Soojushulk- Siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab. Ühik: J või cal Siseenergia- Mikrokäsitluses keha molekulide Ek ja Ep summa. Termodünaamika- Teadusharu, mis uurib soojusnähtusi, eeldamata seejuures aine molaarset ehitust. Soojusvahetus- Protsess, kus üks keha annab soojust ära ja teine saab juurde. Termodünaamiline süsteem- Kehade süsteem, mis vahetavad soojust. Suletud süsteem- Kehade kogum, mis on soojusvahetuses ainult omavahel, mitte aga väljaspool kogumit asuvate kehadega
SOOJUSTEHNIKA Soojustehnika mõisted. Soojustehnika on rakendusteadus, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi. Samal ajal on ta ka tehnikaharu, mis tegeleb nende nähtuste rakendamisega praktikas. Soojustehnika teoreetilised alused rajanevad järgmistel erialustel: 1. Termodünaamika 2. Soojuslevi e. Soojusülekanne (soojusvahetus) 3. Soojusmootorite teooria 4. Soojusjõu seaduste teooria Soojustehnika hõlmab veel soojuse tootmist, soojusenergeetikat, soojuse vahetut kasutamist tööstuses ja olmes. Soojust toodetakse nüüdisajal erinevat tüüpi kolletes, edasi põlemiskambrites ja ntx. Sisepõlemismootorite turbiinides ja seda soojust saadakse kütuste keemilisest energiast. Vähemal määral toodetakse soojust tuuma-, päikese- ja elektrienergiast.
seadus)....................................................................................................................................................4 8.Mehaaniline töö e.(mahumuutuse töö), arvutamine (valem) ja kujutamine olekudiagrammil...........5 9.Tehniline töö e.(rõhumuutuse töö), arvutamine (valem) ja kujutamine olekudiagrammil.................5 10.Siseenergia ja soojuse mõiste (kuidas leitakse siseenergia, muutuse määramine protsessis)...........5 11.Termodünaamika esimene seadus (sõnastus ja matemaatiline avaldis)........................................... 6 12.Entroopia mõiste ja TS-diagramm....................................................................................................6 13.Soojushulga määramine entroopia abil (Soojushulga kujutamine TS-diagrammil).........................7 14
tingitud hüdrostaatilise rõhu (gh) ja dünaamilise rõhu (v2/2) summajääv suurus. Turbulentne voolamine .Re>-1000. Sisehõõrdeteguri e viskoossuse ühikuks on (pa s) (paskalsekund). Üleminukut laminaarslet voolamiselt turbulentsele voolamisele iseloomustab Reinholdsi arv.kriitiline Reinholdsi arv Rek=1000.Toricelli seadus määrab anumast ava kaudu väljavoolava vee kiiruse.v2= 2gh1 24.Termodünaamika 1.printsiip Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ning töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu Q=U2-U1+A (Q-soojushulk, U-siseenergia, A-töö välisjõudude vastu). Soojushulga (Q) ühiluks on (J). 25.Isotermiline protsess - isot nim protsessi siis ,kui gaasi temp ei muutu . pV=const e p1/p2=V1/V2 p-rõhk v-ruumala 26.Isobaariline pr kui gaasi olek muutub konstantsel rõhul (p=const) e V 1/V2=T1/T2 v- ruumala T-temperatuur Temperatuuri tõusmisel 10C võrra suureneb iga gaasi ruumala 1/273
(soojuse tootmiseks) A = U*I*t Võimsus (N) (ühik vatt (W) -näitab töö tegemise kiirust ja palju tööd tehakse ajaühikus N = A/t N= U*I N= I2R (välistakistus) N= I2r (sisetakistus) 15 Elektrienergiat mõõdetakse kWh = 3,6 × 106 J Elektrienergia Eestis maksab 5,00 senti /kwh ? 16 Joule’i – Lenzi seadus - elektrivoolu toimel eralduv soojushulk (Q) on võrdeline voolutgevuse ruuduga, takistusega ja voolu kestvusega Q = I2*R*t (ühik J (džaul) 17 Elektrivool vedelikes - vabad laengu kandjad (laetud oskased) ioonid Elektrolüüt - keemilineühend, mille lagunemisel saavad tekkida erimärgilised ioonid või keemilised rühmad 18 Galvano tehnika - meetod, kus elektrolüüsi käigus kaetakse esemed metalli kihiga Galvanosteegia - metallesmete katmine teise metalli õhukese kihiga
A= F*s 1J on töö, mida teeb 1N suurune jõud liigutades keha 1m. Elastsusjõu töö Võimsus Näitab, kui palju tööd tehakse ajaühikus. N=A/t ; N=Fv Kineetiline energia Liikuv keha energia. Ek=mv2/2 Potsensiaalne energia Keha võib, aga ei pruugi teha tööd.Ep=mgh Energia- Keha või kehade võime teha tööd. Energia jäävuse seadus Energia ei saa tekkida ega kaduda. Ta võib muunduda ühest liigist teise või kanduda ühelt kehalt teisele.E=const Perioodilised liikumised Pöördenurk nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuv keha ja trajektoori keskpunkti ühendav raadius. fii =l/r Radiaan Üks radiaan on kesknurk, mis vastab ringjoone kaarele, mille pikkus on võrne selle ringjoone raadiusega. (Kraadi ja radiaani seos) Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta. l = 2f = =
aga väheneb. Keskkonna erinevad punktid hakkavad võnkuma erineva amplituudiga. Interferentsi tekkimiseks peavad olema lained koherentsed – sama sageduse ja lainepikkusega ning samas faasis, või faaside erinevus ei tohi muutuda. 32. Lainete difraktsioon – nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Tekib tingimusel, kui tõkke mõõtmed on lainepikkusest väiksemad või lainepikkusega võrreldavad. 33. Keha siseenergia – kehas olevate molekulide koguenergia. Molekulid omavad: 1) kineetilist energiat , liikumise tõttu. 2) potentsiaalset energiat, vastasmõju tõttu. Tähis: U , Ühik: J 34. Soojushulk - füüsikaline suurus, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale ülekantavat siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub. Tähis: Q , Ühik: J 35
aga väheneb. Keskkonna erinevad punktid hakkavad võnkuma erineva amplituudiga. Interferentsi tekkimiseks peavad olema lained koherentsed sama sageduse ja lainepikkusega ning samas faasis, või faaside erinevus ei tohi muutuda. 32. Lainete difraktsioon nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Tekib tingimusel, kui tõkke mõõtmed on lainepikkusest väiksemad või lainepikkusega võrreldavad. 33. Keha siseenergia kehas olevate molekulide koguenergia. Molekulid omavad: 1) kineetilist energiat , liikumise tõttu. 2) potentsiaalset energiat, vastasmõju tõttu. Tähis: U , Ühik: J 34. Soojushulk - füüsikaline suurus, mis tähendab ühelt kehalt või kehade süsteemilt teisele kehale ülekantavat siseenergia hulka, mille tagajärjel soojushulga saanud keha või süsteemi olek muutub. Tähis: Q , Ühik: J 35
Soojustehnika eksamiküsimused. Aroni nägemus soojuse eksamist, ei vastuta õigsuse eest ja osad joonised ja asjad puudu ka. 1. Mida käsitleb soojustehnika ja termodünaamika ? Soojusthenika teadusharu, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi, kusjuures on rakendusteadus. Alused rajanevad termodünaamikal ja soojuslevil. ST tegeleb soojuse tootmise ja transportimisprotsessidega, samuti jahutusprotsessidega külmutustehnika. Termodünaamika Teadus mis tegeleb erinevate energialiikide vastastikuste muundumistega (hõlmab keemilisi, füüsikalisi, mehaanilisi, sooojuslike ning elektromagneetilisi nähtusi) 2. Energia mõiste ja mõõtühikud?
Soojustehnika eksamiküsimused. Aroni nägemus soojuse eksamist, ei vastuta õigsuse eest ja osad joonised ja asjad puudu ka. 1. Mida käsitleb soojustehnika ja termodünaamika ? Soojusthenika teadusharu, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi, kusjuures on rakendusteadus. Alused rajanevad termodünaamikal ja soojuslevil. ST tegeleb soojuse tootmise ja transportimisprotsessidega, samuti jahutusprotsessidega külmutustehnika. Termodünaamika Teadus mis tegeleb erinevate energialiikide vastastikuste muundumistega (hõlmab keemilisi, füüsikalisi, mehaanilisi, sooojuslike ning elektromagneetilisi nähtusi) 2. Energia mõiste ja mõõtühikud?
Sellelt lingilt saab tõmmata Arvo otsa soojustehnika raamatu. http://digi.lib.ttu.ee/i/?967 Faili lõpus on eksami näide, mida tunnis vaadati. 1. Termodünaamika põhimõisted, termodünaamiline süsteem, termodünaamiline keha jatermodünaamilised olekuparameetrid. Termodünaamiline süsteem. Nimetus „termodünaamika” hõlmab see mõiste kõik nähtused mis kaasnevad energiaga ja energia muundusega. Jaguneb füüsikaline, keemiline ja tehniline termodünaamika. Tehniline termodünaamika käsitleb ainult mehaanilise töö ja soojuse vastastikuseid seoseid. Termodünaamiline süsteem on kehade kogu, mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga energeetilises vastasmõjus. Väliskeskkond on termodünaamilist süsteemi ümbritsev suure energia mahtuvusega keskkond, mille teatud olekuparameetrid (T, p jne.) ei muutu, kui süsteem mõjutab teda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Termodünaamilise süsteemi üks lihtne näide on
Impulsimomendi suurust saab leida valemitest L=pr=mvr=mr2ω, kus p on punktmassina vaadeldava keha impulss, r ringjoone raadius, m keha mass, v keha joonkiirus ja ω keha nurkkiirus. Reaalsete kehade korral saab impulssmomendi mõistet kasutada, kui keha mõõtmed on palju väiksemad pöörlemisraadiusest. 21. PÖÖRLEVA KEHA DÜNAAMIKA PÕHIVÕRRAND. IMPULSIMOMENDI JÄÄVUSE SEADUS. Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand on Newtoni II seadus pöördliikumise kohta. Ta väidab, et impulsimomendi tuletis aja järgi võrdub jõumomendiga: dL / dt = M . Ehk teisiti -jõumoment on see põhjus, mis muudab keha impulsimomenti. Impulsimomendi jäävuse seadus: suletud süsteemi koguimpulsimoment on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. 22. PÖÖRLIIKUMISE JA KULGLIIKUMISE ANALOOGIA. 23. RÕHK PAIGALOLEVAS JA LIIKUVAS VEDELIKUS (GAASIS). PIDEVUSE VÕRRAND. BERNOULLI VÕRRAND
68. Kehal on kineetiline energia liikumise tôttu. Ek= (m . v2) / 2 (J) 69. Potensiaalne energia on kehal tema enda (raskusjôu(1.)) vôi tema osade (elastsusjôu(2.)) vastastikuse asendi tôttu. 1. Ep= m . g . h (J) 2. Ep= (k . x2) / 2, kus: h - on kôrgus alusest, mille suhtes energiat leitakse; k - on (vedru) jäikus (N/m); x - keha pikkuse muutus (m); g = 9,8 m/s2 70. Energiat ei teki ega kao, vaid ta muundub ühest liigist teise vôi läheb ühelt kehalt teisele. Vôimsus näitab, kui suurt tööd suudab masin teha ajaühikus. P = N = A / t (W); N = F . v Vôimsus on 1W(vatt), kui ühes sekundis tehakse 1J tööd. Aine ehitus MKT pôhiseisukohad: a) Ained koosnevad molekulidest, aatomitest, ioonidest - väikestest osakestest. b) Need osakesed on pidevas korrapäratus liikumises. c) Osakesed môjuvad üksteisele tômbe- ja tôukejôududega. Iga aine vôib olla kas tahkes, vedelas vôi gaasilises (plasma) olekus.
jäikustegur. Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Jäikustegur näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Hõõrdejõud on liikumisele vastassuunaline takistusjõud, mis tekib kahe pinna kokkupuutel. F=μmg, kus μ –hõõrdetegur 10,* Töö, võimsus, kineetiline energia. Töö (A) on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ühelt füüsikaliselt objektilt teisele kanduva energia hulka(J – ühik) Kui jõud F on konstantne, liikumine on sirgjooneline, läbitud teepikkus on s ning jõu suuna ja liikumise suuna vaheline nurk on α, siis töö A avaldub korrutisena A=F·s·cosα. Erijuhul, kui jõu ja liikumise suund langevad kokku avaldub töö A=F·s. Teiste sõnadega, töö avaldub jõuvektori ja nihkevektori skalaarkorrutisena. Gaasi kokkusurumiseks tehtav töö avaldub A= ∫ Fds
Liikuv objekt hälbib põhjapoolkeral paremale ja lõunapoolkeral vasakule. Piki ekvaatorit liikuvaile objektidele Coriolisi efekt mõju ei avalda. ⃗a =2( c ω ⃗ ⃗u ) ⃗ F c =m ⃗a x c 10.Töö, võimsus, kineetiline energia. Töö (A) on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ühelt füüsikaliselt objektilt teisele kanduva energia hulka(J – ühik) Kui jõud F on konstantne, liikumine on sirgjooneline, läbitud teepikkus on s ning jõu suuna ja liikumise suuna vaheline nurk on α, siis töö A avaldub korrutisena A=F·s·cosα. Erijuhul, kui jõu ja liikumise suund langevad kokku avaldub töö A=F·s. Teiste sõnadega, töö avaldub jõuvektori ja nihkevektori skalaarkorrutisena. Kui töö on positiivne, siis teeb jõud tööd
Elavhõbe termomeetris – suletud f. Taim – avatud Füüsiline keemia kästileb keemilisi nähtuseid ja seaduspärasusi füüsika printsiipidega. 2. Kirjelda kolme viisi, kuidas saab tõsta siseenergiat avatud süsteemis! Millisega neist meetodidest saab tõsta siseenergiat suletud süsteemis? Kas mõni kõlbab ka isoleeritud süsteemi energia tõstmiseks? Siseenergiat saab tõsta töö tegemisega, temperatuuri tõstmisega. Suletud süsteemis siseenergia väheneb, isoleeritud süsteemis siseenergia ei muutu, sest puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid
Mida aga tähistab sel juhul suurus n? Baromeetrilises valemis näitas see molekulide arvu ruumalaühiku kohta kõrgusel , kuid ei öelnud midagi nende molekulide kiiruste kohta. Võiksime väita, et see tihedus sisaldab kõiki neid molekule, mis võiksid tõusta kõrgemale kõrgusest . Molekulide koguarv vastaks siis neile molekulidele, mis suudavad tõusta kõrgemale kõrgusest . Boltzmanni jaotus kuulub nn. integraalsete jaotusfunktsioonide hulka. 32. Termodünaamika I printsiip ja kuidas see seadus näeb välja isoprotsessides(kõigis neljas). du=dQ-dA, mis on i m siseenergia(keha kin ja pot energia vms). Ideaalse gaasi korral on ; A= pdV (dA=pdV) u 2
absoluutse temperatuuriga Isobaariline Charles'i seadus: jääva ruumala juures on antud gaasimassi rõhk võrdeline gaasi absoluutse temperatuuriga Clapeyroni s: antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis jagatud avsoluutse temperatuuriga on jääv suurus Moolides avaldatud, mistahes aine hulga korral omandab Clapeyroni võrrand kuju pV=nRT (MendelejeviClapeyroni võrrand) SISEENERGJA JA SELLE MUUTMISE VIISID. TD I. TDI energia jäävuse seadus, mis seob siseenergia töö ja soojushulga Kõikidest siseenergia liikidest muutub soojusnähtustes vaid molekulide kineetiline ja nende vastastikmõju potensiaalne energia Siseenergia keha koostisosakeste ja väljade vastastikmõju ning osakeste liikumise energia summat nim siseenergiaks U=3/2m/MRT (üheaatomilise ideaalse gaasi siseenergia) Soojushulgaks nim siseenergia hulka, mis kandub soojusvahetuse teel ühelt kehalt teisele. Soojushulka arvutatakse valemiga Q=cm..t
annaabi.ee 
