Fizica constructiilor

FIZICA CONSTRUCTIILOR

 

ENERGIA

Def:Energia =ceva ce poate induce sau arputea induce transformari in substanta (materie) -se poate masura -nu prea se poate stoca inainte de Einstein, energia era dierita de materie, una nu se transorma in cea!a!ta -Spatiu! - omogen, continuu, i"otop, #"ica!ui Ne$ton -Timpu! % !inear, nesarsit, omogen, continuu -Lumina % su&stanta'energia'inormatia Forme de energie • mecanica  (nu  ( nu e)istaarasu&stanta e)istaarasu&stanta  -sc*im& in po"itiae!emente!or po"itiae!emente!or cu masa( cinetica potentia!a • chimica % nu e)istaarasu&stanta • termica% nu e)istaarasu&stanta • radianta % e)istasi cu siarasu&stanta −semaniestaprinniste+ari semaniestaprinniste+ariatii atii a!ternati+e a!e energiei luminoasaelectrica ( se propaga in spatiuprinenomene a!ternati+e in care +aria"a( − +ite"aca!itati+ − amp!itudinea cantitati+ − ., T  !ungimea de undasitimpu!ca!itati+ undasitimpu!ca!itati+ • atomica • solara( nu e o orma de energie in sine, se reera !asursa • acustica% miscarea!ternati+a a su&stantei%aeru! - urec*eaesteadaptata urec*eaesteadaptata !a anumiterec+ente anumiterec+ente - orme de energiemecanica energiemecanica

/

FIZICA CONSTRUCTIILOR

Formele de energie radianta calitativ (sursa: !pil"ington!com)

0a"u!% adaptatpe 1L2 #intadiurna % +ede in acestspectru  -acesteorme de energie se mutadintr-un !oc in a!tu!siprinsu&stantasi in a&sentaei Su&stanteatat de raspanditepep!anetanoastra, aeru!siapasunttransparente ata de radiatii

-3r in 4  % coeicient de re!e)ie -3a in 4  % coeicient de a&sor&tie - cantitateaa&sor&itadeterminasc*im&ari in su&stanta % cresteagitatiadintre mo!ecu!e - ( - ( enomenemecanice - ( - ( enomenetermice  - (-

∴

 enomene c*imice

- cantitateare5ectatapastrea"aace!asini+e!ca!itati+ !a care a +enit αr 

-

αa

=cu!oarea

-radiatiaIRagitatiamo!ecu!ara se misca in spatiuc*iarsiarasu&stanta mica % stra&atsu&stantamaiusor  Roentgen  U0 % re!epentrumicro&idar in e)cessuntre!esipentrunoi pentrusistemu!nostruimunitar U0 % din ericiresuntre5ectateinapoi in cosmos de catrestratu! de o"on -A!teradiatiitrecandprinatmosera se transorma in ca!dura E)emp!u (Sa!a T % sta prost din punct de +edere a! % ca!durii  preamu!tastic!a  -!uminiinatura!e  desi e mu!tastic!a  - umiditatii -anii 678 % energiaconsumata in e)p!oatare era e)treme de ietina  nu conta !a pret  - ar*itecturatre&uiasare+ina !a conditiadinainteare+o!utieiindustria! compati&i!a cu mediu!ara a uti!i"a

9

FIZICA CONSTRUCTIILOR

#egea $ a termodinamicii  % Energianu se creea"a, nu se pierde, ci se transormadintr-o orma in a!ta E=Ec : Ep #egea% a termodinamicii - Energiamigrea"a de !a ni+e!emaiina!te !a ni+e!emai;oase, energiatermica se disipapanacandmo!ecu!e!estaupe!oc -9<,/> grade Ce!sius Soare!eemite!umina? ca!dura se produce datoritaa&sor&tiei!uminii de catrecorpuri

&onfortulhigrotermic Omu!tre&uiesaproducamaimu!taenergiedecatconsumatre&uiesapiarda o cantitateconstanta de energie  Temperaturacorpu!ui 7-< grade Ce!sius % dacaaara e maica!d nu preapotisapier"ica!dura doarprintranspiratiesimiscare de aer   trasnspiratie % ca!dura !atent de e+aporare a apei % creea"a rig cand se e+apora

Gaston 'achelard  e+o!utiauneipro&!eme de termica oamenii au inceputsae+a!ue"e sis a masoare e)act anumitepro&!eme de sc*im& de ca!dura -intensitateaca!durii temperatura    -dimensiuneaca!durii

#egea% :@dintr-o&ucata desu&stanta *mc+, coe#cientu!caracteristicsu&stantei  *-m Undemc=coe#cientu! c*aracteristic su&stantei -o&iecte din materia!edierite !a temperaturiega!edausen"atiidierite manapierdeca!dura in ca"u!o&iecte!or care conducca!dura 

.&alduralatenta  ca!duraa&sor&itacandtrece !a stari de agregaremaiina!te ara T -ca!duracedatacandtrece !a strarideagregaremai;oase -cantitatea de ca!duranecesarapentru a ridicatemperaturaunui gram de apacu /B Ce!sius = / ca!orie -c ca!duraspeci#ca  = ca!g ) BC  Dca!Dg ) BC - spatia! are o ca!duraspeci#camai mica decat a apei( /! - <-/8 Dg meta! depinde de densitate - 8-8> Dg !emn - 8G Dg a!coo! - 8<-8H Dg u!ei - 889 Dg po!istiren - materia!eca!de % conorta&i!eoricand 

FIZICA CONSTRUCTIILOR

- maretia!ereci - < grade ( #er&inti - J < grade( reci -sen"or de ca!drece (amp!oareatranseru!uitermicintrecorpsi materia!, nu neaparat  T  inso!atie ( corpu! s-a inca!"itsi !a temperaturanorma!a are risoane -ar*itectura care saai&a o anumita capacitate de adaptare !a mediu? sa nu #e in intregime dependent de te*no!ogiaarti#cia!a

Casa taraneasca( acuta din !emnsisaupamant cruduscat Kateria!eca!de tin ca!diarnasiracoare+ara In pod( cenusasau an uscat, tampon termic rispa( intotdeauna orientate

spresudsiconormataaste!incatsoare!esa se re5ecte in casa iarna, iar+aracandestemaisussa #e um&ra Latura de N-maga"ie( spatiu tampon ata de +anturi!erecidinspre N si NE Zapadaramasapecasaatuncicand e ger tine ca!dsia!unecaatuncicand se inca!"estepentru a nu tine ume"ea!a

Ca!dura - radiatie % &etonu!ia @ c*iardaca nu-! atinge -conductie  % prinso!ide -convectie  % prin5uide % 5uidu! se misca in ansam&!udatoritadierente!or de densitate



FIZICA CONSTRUCTIILOR

Lemnu!mai dens cu o θmaisca"uta cu o c mai mare Iarna % tre&uiemateria!eca!de

Mpare mairece !a atingere

>