Внутрішня енергія»
Мета уроку : ввести поняття внутрішньої енергії тіла; познайомити учнів з двома способами зміни внутрішньої енергії.
Тип уроку : комбінований.
План уроку
1. Молекулярно-кінетична трактування поняття внутрішньої енергії тіла.
2. Висновок формули внутрішньої енергії ідеального газу.
. Способи зміни внутрішньої енергії системи: теплообмін і здійснення роботи.
Хід уроку
I. Перевірка знань . (Фізичний диктант з питань: парні - II варіант, непарні - I варіант.)
1. Що таке мікроскопічні параметри і що вони характеризують?
2. Що таке макроскопічні параметри і що вони характеризують?
. Найбільш вірогідне стан ідеального газу - що це таке?
. Статистична закономірність - що це таке?
. Стаціонарне рівноважний стан газу - що це таке?
. Що розуміють під температурою тіла?
. Що розуміють під середньою квадратичною швидкістю молекул газу?
. Що називають тиском газу?
. Фізичний зміст постійної Лошмідта?
. Які параметри пов'язує між собою рівняння Менделєєва-Клапейрона?
. Що називають ізопроцесси?
. Який процес називають ізотермічним? Який закон його описує?
. Який процес називають ізобарним? Який закон його описує?
. Який процес називають ізохорним? Який закон його описує?
. Зобразіть ізотермічний процес графічно у різних координатних осях PV; V-T; P-T.
. Зобразіть ізобарний процес графічно в осях PV; V-T; P-T.
II. Вивчення нового матеріалу .
Запис у зошит:
1. Термодинаміка - розділ фізики, що вивчає можливості використання внутрішньої енергії тіл для здійснення механічної роботи.
Термодинаміка - макроскопічна теорія, так як вивчає теплові властивості макроскопічних тіл без урахування їх молекулярної будови.
2. Перехід до поняття: внутрішня енергія . З курсу фізики 8 класу ми знаємо, що внутрішня енергія тіла - сума кінетичної енергії хаотичного теплового руху частинок (атомів або молекул) тіла і потенційної енергії їхньої взаємодії.
3. Висновок формули для розрахунку внутрішньої енергії ідеального газу.
Т.к. E n у ідеального газу пренебрежимо мала в порівнянні з E k, внутрішня енергія ідеального газу визначається кінетичної енергією теплового руху частинок.
- середня кінетична енергія одного атома. В силу хаотичності руху на кожне з трьох напрямків руху, або ступінь свободи, по осі X, У, Z доводиться однакова енергія.
i - число ступенів свободи - число можливих незалежних напрямків руху молекули.
U - внутрішня енергія.
N - число атомів в масі газу.
- розділивши і помноживши це вираження на, отримуємо:
або - внутрішня енергія даної маси ідеального газу залежить л...