FÜÜSIKA soojusõpetus 1 ) aine ehitus Kehad koosnevad ainetest, ainete segudest. Ained koosnevad aatomitest või molekulidest üliväikesed osakesed, mida silmaga ei näe. Osakeste vahel on tõmbe- ja tõukejõud. Deformeerimata olekus tahkise tõmbe- ja tõukejõud on tasakaalus ( tõmbejõud + tõukejõud = 0 ). Tõmbe- ja tõukejõu suurus sõltub osakeste kaugusest ( kui keha venitada, siis tõmbejõud on tõukejõust suurem, osakesed eemalduvad üksteisest , tekib jõud, mis takistab aineosakeste eemaldumist). Tõuke- ja tõmbejõudu modelleerimiseks kasutatakse vedru abil ühendatud kerasid. Deformeerimata olekus ei mõju väljaspoolt jõudusid. Kui kerasid kokku suruda, siis tekib vedrus tõukejõud (püüab kerasid laiali lükata). Kui kerasid üksteisest eemaldada, siis tekib vedrus tõmbejõud. (püüab kerasid kokku suruda )
1. Kuidas on seotud aineosakeste liikumine ja temperatuur? Mida suurem on keskmise liikumise kiirus seda suurem on temperatuur 2. Mis juhtub aineosakeste kiirusega aine soojendamisel? Keskmine kiirus suureneb 3. Mis juhtub vee molekulidega, kui jääle, mille temperatuur on 0 ºC anda energiat? Kristalli struktuur laguneb 4. Visandage graafik, mis näitab veele üleantud soojushulga ja vee temperatuuri seost. Vesi on jääna, algtemperatuur 10 ºC. 5. Mis on keha siseenergia? Kõikide kehas sisalduvate kineetiliste energiate summa. Osakeste potentsiaalsete energiate summa 6. Milline keha siseenergia komponent on seotud TEMPERATUURI muutusega? Kineetiline energia 7. Milline keha siseenergia komponent on seotud aine OLEKUmuutusega? Potensiaalne energia 8. Suhestage aine siseenergia ja keemilise sideme energia. Siseenergia kehas olevate ainete omavaheline energia. Keemilise sideme energia on molekuli siseenergia. 9
pöörata, e. Et pöörlemistelg püsiks. 8) Perioodiline liikumine •Võnkesüsteem Võnkesüsteem on vastastikmõjus olevatestkehadest (vähemalt kaks) koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine •• eksisteerib tasakaaluolek, mille korral süsteemi •potentsiaalne energiaon minimaalne •• Iga keha hakkab pärast tasakaalust välja viimist •võnkuma (kehale mõjub jõud, mis püüab teda •tasakaaluolekusse tagasi viia) •§ Negatiivne roll: •• Sildade, laeva korpuse, lennuki tiivade, ... võnkumised •§ Positiivne roll: •• Elektromagneetilised (valgus, wifi, telefon, •meditsiin, ...), aine (muusika) võnkumised
ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused Mõisted: asukoha muutus (läbitud teepikkus) ∆x, aeg ∆t, kiirus v. Ühtlase kiirendusega liikumine: Liikumine, mille kiirus muutub mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguse väärtuse võrra Mõisted: asukoha muutus (läbitud teepikkus) ∆x, aeg ∆t, kiirus v, kiirendus a. Kiirendus näitab kiiruse muutust ajaühikus. Dünaamika Vastastikmõju: üks keha mõjutab teist keha ja selle tagajärjel toimub mingi muutus. Võimalik muutus: Keha kuju muutub ◦ Ruumala muutub ◦ Liikumine muutub Jõud iseloomustab kehade vastastikmõju. Selle arvväärtus näitab vastastikmõju tugevust, omab ka suunda. Jõu ühik on N (njuuton). Jõudude liigid: Kontaktjõud: Hõõrdejõud, Elastsusjõud, Normaaljõud Kaugmõjuga jõud: Raskusjõud, Magnetjõud, Elektrijõud Newtoni 1. seadus: Iga keha on paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt kui talle ei mõju
2 ja 3. peatükk kordamine Füüsikaliste suuruste tähised ja mõõtühikud. NIHE- s ; m TEEPIKKUS- l või s ; m KIIRUS- v ; m/s VABA LANGEMISE KIIRENDUS- g ; m/s² ALGKIIRUS- v ; m/s LÕPPKIIRUS- v ; m/s KIIRENDUS- m/s² AEG- t ; s AJAVAHEMIK- ?????? Põhimõisted MEHAANILINE LIIKUMINE- keha asukoha muutumine ruumis aja jooksul SIRGJOONELINE LIIKUMINE- liikumine, mille trajektoor on sirge KÕVERJOONELINE LIIKUMINE- liikumine, mille trajektoor pole sirge ÜHTLASELT AEGLUSTUV LIIKUMINE- liikumine, kus kiirus aeglustub mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra ÜHTLASELT KIIRENEV LIIKUMINE- liikumine, kus kiirus kiireneb mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra TRAJEKTOOR-
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 hüppeline edasiliikumine ja põrkumine naabermolekulidega, gaasides aga liiguvad molekulid pidevalt ja kaootiliselt, põrkudes teiste molekulidega. Kõigil mainitud juhtudel on molekulide liikumiskiirused tavamõistes suured, suurusjärgus 10 2..
vôetud -273 oC nim. temperatuuri absoluutseks skaalaks ehk Kelvini skaalaks ning skaala 0 oC 273 K o kraadi nimi üks kelvin (K) 1K =1 C. T= t + 273 K t =T- 273 OC - 273 oC 0K T- temperatuur absoluutse (Kelvini) skaala järgi t temperatuur Celsise skaala järgi. Ülemineku näited ühelt skaalalt teisele. 20oC K ; T = 20 + 273 = 293 K 300 K oC ; t = 300 273 = 27 oC Keha temperatuur sõltub molekulide liikumise kiirusest. Soojana tunduv vesi koosneb samasugustest molekulidest kui külmana tunduv vesi. Vahe seisneb ainult molekulide liikumise kiiruses. Mõnedes riikides kasutatase veel Fahrenheiti temperatuuriskaalat. Fahrenheiti temperatuur skaala kraadiks ( oF) on võetud 1/100 lume ja ammoonumkloriidi (salmiaagi) temperatuuri (0 0F) ja inimese normaalse kehatemperatuuri (100 0F) vahest. Fahrenheiti järgi jää sulamistemperatuur on 32 oF ja
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
Kõik kommentaarid