Тема: Количество теплоты, удельная теплоемкость.




Тема: Количество теплоты, удельная теплоемкость.

Цель урока: познакомить учащихся с разными видами теплопередачи, ввести меру изменения внутренней энергии при теплообмене.

Задачи урока:

  • Ввести понятие теплообмена, количества теплоты.
  • Сравнить виды теплопередачи.
  • Изучить формулы для расчёта количества теплоты при разных процессах.
  • Научиться применять формулы для решения задач.

Оборудование: мультимедиа с компьютерной презентацией, телевизор и DVD - плеер.

Ход урока:

  1. Организационный момент (создать условия для возникновения у ученика внутренней потребности включения в учебный процесс.)
  2. Актуализация знаний

· Беседа с учащимися по видам теплообмена):

· Какие виды теплообмена вам известны?

· Что такое теплопроводность?

· В чем заключается основное свойство теплопроводности?

· Что вы скажете о теплопроводности различных веществ?

· Приведите примеры пользы теплопроводности в жизни.

· Что такое конвекция и где она может происходить?

· Расскажите о механизме конвекции в газах.

· Расскажите о механизме конвекции в жидкостях.

· Приведите примеры практического использования способа конвекции в повседневной жизни.

· Что такое излучение?

· Расскажите о механизме излучения.

· В чем заключается практическое применение способа излучения?

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

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.

-РАБОТА

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 .

Знак "-" в формуле означает, что при уменьшении объема (как в нашем примере, ) работа внешних сил положительная. И наоборот, когда газ расширяется, работа внешней силы, удерживающей поршень, отрицательная.

ГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОТЫ

Строим график процесса p(V). Определяем на графике точки, которые соответствуют состоянию системы в 1 и 2 состояниях. Площадь фигуры под графиком - есть термодинамическая работа самой системы. Внешняя работа над системой равна работе системы, но с противоположным знаком


1. 2.

1.Работа термодинамической системы при изобарном процессе

2.Работа термодинамической системы при изотермическом процессе

При изохорном процессе объем не изменяется, работа равна нулю A=0.

Объяснение нового материала.

КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ

Это энергия, которую получает или отдает система в процессе теплообмена. Обозначается символом Q, измеряется, как любая энергия, в Джоулях.

В результате различных процессов теплообмена энергия, которая передается, определяется по-своему.

Нагревание и охлаждение

Этот процесс характеризуется изменением температуры системы. 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, значение смотреть в физических таблицах.

Теплоемкость вещества С - это количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела без учета его массы на 1К.

Особое внимание нужно обратить на тот факт, что помимо того, что для разных веществ удельные теплоёмкости принимают разные значения, этот параметр может быть различным и для одного и того же вещества при различных условиях. Например, выделяют разные значения удельных теплоёмкостей для процессов нагревания, протекающих при постоянном объёме () и для процессов, протекающих при постоянном давлении ().

Различают также молярную теплоёмкость и просто теплоёмкость.

Определение. Молярная теплоёмкость ( ) – количество теплоты, необходимое для того, чтобы нагреть один моль вещества на один градус.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-07-03 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: