Задание скидывать в группу вконтакте
ФИЗИКА, ГРУППА № 36, 23.10.2020 г.
Занятие № 23
Тема: Повторение программного материала по теме «Молекулярная физика».
Цель : повторить основные понятия и уравнения термодинамики .
План:
1. Основные определения термодинамики.
2. Работа в термодинамике.
3. Законы термодинамики.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Термодинамика – раздел физики, изучающий тела, находящиеся в состоянии термодинамического равновесия и явления, сопровождающие переходы между этими состояниями.
Термодинамическое равновесие – состояние тел (или частей тела), при котором остаются постоянными все величины, характеризующие эти тела (или части тела): объёмы, давления, расположение масс и др.
Любое тело (газ, жидкость или твердое) обладает энергией, даже если кинетическая и потенциальные энергии самого тела нулевые. То есть тело не имеет скорости и находится на Земле. Эта энергия называется внутренней, обусловлена она движением и взаимодействием частиц, из которых состоит тело.
Внутренняя энергия состоит из кинетической и потенциальной энергии частиц поступательного и колебательного движений, из энергии электронных оболочек атомов, из внутриядерной энергии и энергии электромагнитного излучения.
Внутренняя энергия зависит от температуры. Если изменяется температура, значит, изменяется внутренняя энергия.
|
|
|
Количество теплоты - это энергия, которую получает или отдает система в процессе теплообмена. Обозначается символом Q, измеряется, как любая энергия, в Джоулях.
Количество теплоты определяется по формуле:
Удельная теплоемкость вещества с измеряется количеством теплоты, которое необходимо для нагревания единицы массы данного вещества на 1К. Для нагревания 1кг стекла или 1кг воды требуется различное количество энергии. Удельная теплоемкость - известная, уже вычисленная для всех веществ величина.
Теплоемкость вещества С - это количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела без учета его массы на 1К.
Плавление - переход вещества из твердого состояния в жидкое. Обратный переход называется кристаллизацией.
Энергия, которая тратится на разрушение кристаллической решетки вещества, определяется по формуле
Парообразование - это переход вещества из жидкого (твердого) состояния в газообразное. Обратный процесс называется конденсацией.
Горение - количество теплоты, которое выделяется при сгорании вещества.
Для замкнутой и адиабатически изолированной системы тел выполняется уравнение теплового баланса. Алгебраическая сумма количеств теплоты, отданных и полученных всеми телами, участвующим в теплообмене, равна нулю:
|
|
|
Q1+Q2+...+Qn=0
В термодинамике работа - это взаимодействие системы с внешними объектами, в результате чего изменяются параметры системы.
Рассмотрим цилиндр с идеальным газом, который находится под подвижным поршнем. Пусть внешняя сила, действующая на поршень, перемещает его из состояния 1 в состояние 2 
Работа силы равна 
. Со стороны газа на поршень действуют сила, равная произведению давлению газа на поршень и площадь сечения поршня 
. Подставив вторую формулу в первую, получим
.
Работа ΔA, совершаемая газом, определяется давлением газа и изменением его объема:
| ΔA = pΔV. |
Законы термодинамики
Первый закон термодинамики устанавливает равенство между изменением внутренней энергии тела и суммой полученной телом теплоты и совершённой над ним работы.
Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы над внешними телами:
| Q = ΔU + A. |
В изохорном процессе газ работы не совершает, и ΔU = Q. В изобарном процессе A = pΔV = p (V2 – V1). В изотермическом процессе ΔU = 0, и A = Q; вся теплота, переданная телу, идет на работу над внешними телами.
|
|
|
|
| Первое начало термодинамики для изохорного процесса |
|
| Первое начало термодинамики для изобарного процесса |
|
| Первое начало термодинамики для изотермического процесса |
Второй закон термодинамики гласит, что теплообмен самостоятельно протекает только в таком направлении, что температура менее нагретого тела возрастает, а более нагретого – уменьшается.
Основная литература по теме урока:
1) Учебник «Физика 10» Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев, М. «Просвещение»
2) интернет ресурсы
Домашнее задание: изучить материал, сделать краткий конспект.
Задание скидывать в группу вконтакте
36 гр. https://vk.com/club194189853
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 88; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!