FüüsikaKontrolltöö Soojusõpetuse alused

Millised nähtused on soojusnähtused, millest need on põhjustatud, aineehituse alused, mis nähtused on difusioon ja Browni liikumine, aine olekud - tunnused ja siseeheitus, mis on soojusliku tasakaalu olek ja mis on selle tunnus, mida näitab temperatuur, kuidas temperatuuri mõõdetakse, kuidas on saadud Celsiuse skaala ja Kelvini skaala, seos nende vahel, mis on absoluutne null, mida aine ehituse seisukohalt näitab temperatuur, mis on Boltzmanni konstant, seos osakeste keskmise kineetilise energia ja absoluutse temperatuuri vahel - valem, ülesanne, osakeste keskmine kineetiline energia - valem, üesanne.

õpik https://opik.fyysika.ee/index.php/book/view/40#/section/4005  peatükk 4.1 Temperatuur

Lisatud lühikonspektid

Temperatuuri mõõtmine.docx

Aineehitus ja temperatuur.odp

• Soojusnähtused on nähtused, mis on põhjustatud soojuse liikumisest.

• Difusioon on aineosakeste juhuslik liikumine

• Browni liikumine on aineosakeste juhuslik liikumine vedelikes või gaasides.

• Aine olekud on tahke, vedel ja gaasiline olek.

• Siseeheitus on aine soojusenergia, mis on seotud aineosakeste liikumisega.

• Soojusliku tasakaalu olek on seisund, kus soojuse sisse- ja väljavool on tasakaalus.

• Temperatuur näitab aine soojusseisundit.

• Temperatuur Sõltub osakeste liikumise kiirusest – mida kiiremini osakesed liiguvad, seda kõrgem on temperatuur

• soojuspaisumine on põhjustatud osakeste soojusliikumisest – mida kiiremini osakesed liiguvad, seda rohkem need mõjutavad naaberosakesi ja tõrjuvad oma kohalt välja, osakeste vahemaad suurenevad ja keha paisub, selle ruumala suureneb

• Temperatuuri mõõdetakse termomeetriga.

• Celsiuse skaala ja Kelvini skaala on temperatuuri mõõtmise skaalad, kus Celsiuse skaala nullpunkt on vee jäätumistemperatuur ja Kelvini skaala nullpunkt on absoluutne null.

• Absoluutne null on temperatuur, kus aineosakeste liikumine peatub.

• Temperatuur näitab aine ehituse seisukohalt osakeste keskmist kineetilist energiat.

• Boltzmanni konstant on füüsikaline konstant, mis seob osakeste keskmise kineetilise energia ja absoluutse temperatuuri.

• Osakeste keskmine kineetiline energia arvutatakse valemiga E = (3/2)kT, kus E on energia, k on Boltzmanni konstant ja T on temperatuur.

• Ülesanne: Gaasi osakeste keskmine kiirus ja temperatuur arvutatakse osakeste keskmise kineetilise energia põhjal.

  Soojusnähtused on nähtused, mis on põhjustatud soojuse liikumisest. Soojus on energia, mis liigub aineosakeste vahel, kui nende temperatuurid on erinevad. See liikumine võib toimuda mitmel erineval viisil, näiteks juhtivus, konvektsioon ja kiirgus.

  Difusioon on aineosakeste juhuslik liikumine. See on protsess, kus aineosakesed liiguvad spontaanselt kõrgema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Browni liikumine on spetsiifiline juhuslik liikumine, mis toimub vedelikes või gaasides. See on tingitud molekulide või osakeste kokkupõrgetest ja nende juhuslikest trajektooridest.

  Aine olekud on tahke, vedel ja gaasiline olek. Tahke aine olek on iseloomulik tugevatele sidemetele osakeste vahel, mis hoiavad neid kindlas paigas. Vedel aine olek on iseloomulik nõrgematele sidemetele, mis võimaldavad osakestel liikuda, kuid säilitavad siiski kindla ruumala. Gaasiline olek on iseloomulik osakeste vaheliste sidemete puudumisele, mis võimaldab neil täielikult liikuda ja täita kogu ruumi, milles nad asuvad.

  Siseeheitus on aine soojusenergia, mis on seotud aineosakeste liikumisega. See energiavorm on seotud osakeste kineetilise energiaga, mis tuleneb nende liikumisest ja kiirusest. Siseeheitus on oluline mõiste termofüüsikas, kuna see aitab meil mõista

Näidisülesanne 

Gaasi osakese mass on 4x10-23g ja osakeste keskmine kineetiline energia on 7,2x10-21J. Milline on osakeste keskmine kiirus ja gaasi temperatuur?

Keskmine kiirus (v):

v = √(2 * keskmine kineetiline energia / osakese mass)

Gaasi temperatuur (T):

T = keskmine kineetiline energia / (3/2 * Boltzmanni konstant)

Boltzmanni konstant (k):

k = 1.38x10^-23 J/K

(Vastus : v=600m/s ; t= 75oC)

Leia õhu molekulide keskmine kineetiline energia temperatuuril 27oC.

Temperatuuri mõõtmine.docxAineehitus ja temperatuur.odp