навичок навчальної роботи учнів при вивченні теми
Загальний рівень умінь. Учень повинен:
Мати уявлення:
· Про термодинамічній рівновазі;
· Про незворотності процесів у природі;
· Про роль теплових машин у житті людини і про екологічні проблеми їх використання;
Знати і розуміти:
· Сенс фізичних понять: термодинамічна система, адіабатний процес, нагрівач, робоче тіло, холодильник, ККД теплового двигуна
· Сенс фізичних законів: першого закону термодинаміки;
Вміти:
· Застосовувати перший закон термодинаміки до процесів в ідеальному газі;
Володіти:
· Практичними умінням: вирішувати якісні, графічні, розрахункові завдання на визначення роботи, кількості теплоти і зміни внутрішньої енергії ідеального газу, ККД теплових двигунів з використанням першого закону термодинаміки, формули ККД.
.5 Особливості вивчення змісту теми «Основи термодинаміки»
.5.1 Термодинамічний метод вивчення теплових явищ
В основі термодинамічної методу лежать такі поняття: термодинамічна система, стан термодинамічної системи, термодинамічні параметри стану і рівноважний стан.
термодинамічної системи називають тіло або сукупність тіл, що обмінюються енергією між собою і з зовнішніми тілами. Якщо обміну енергією із зовнішніми тілами ні, то система є ізольованою. Поняття ізольованої системи - абстракція, всі реальні системи можна вважати ізольованими з тим або іншим ступенем точності.
З поняттям стану учні вже знайомі з курсу механіки. Вони знають, що механічне стан системи визначається сукупністю величин, що характеризують властивості системи і званих параметрами стану. До них в механіці відносять координату, імпульс і т.д. Стан термодинамічної системи також визначається рядом параметрів (термодинамічних). Термодинамічними параметрами стану є температура, об'єм, тиск і т.д.
Число параметрів, що характеризують стан системи, залежить від властивостей системи і від умов, в яких вона знаходиться. Трьох вище названих параметрів достатньо для опису ізольованої системи «ідеальний газ», але якщо розглядати, наприклад, неоднорідний газ, то необхідно враховувати ще і концентрацію.
Параметри можуть бути зовнішніми і внутрішніми, Температура і тиск, наприклад, залежать тільки від стану самої системи і не пов'язані із зовнішніми умовами. Обсяг же залежить від зовнішніх умов. Деякі параметри стану, наприклад обсяг, мають властивість адитивності, інші, такі, як тиск і температура, не володіють. При зміні стану системи змінюються і її параметри. Однак для цілого ряду термодинамічних систем між параметрами можна встановити функціональну залежність. Рівняння, лист про цю залежність, називають рівнянням стану (для системи «ідеальний газ» це рівняння).
Стан системи може бути рівноважним і нерівноважним. Рівноважний стан характеризується незмінністю всіх термодинамічних параметрів системи в часі і однаковістю в просторі за відсутності зовнішніх впливів. Термодинаміка вивчає в основному рівноважні стану. Якщо система зн...
