Розв 'язування задач



Дата конвертації16.06.2016
Розмір445 b.


Розв 'язування задач

  • Нововолинське ВПУ

  • Викладач фізики

  • Стадник О.І.




Алгоритм розв'язування задач

  • Задача 1. Вважаючи, що внутрішня енергія ідеального газу складається з кінетичної енергії всіх його молекул, обчисліть , яку внутрішню енергію має 500г гелію при температурі Т= 300К.

  • Дано: Розв'язання:

  • m = 500г 0,5кг Гелій - одноатомний газ. Вважатимемо

  • М = 4∙10-3 кг/моль його ідеальним. Тоді Е = 3kT/2 - середня

  • Т = 300К кінетична енергія одного

  • атома;

  • R = 8,31 Дж/моль ∙ К k – стала Больцмана.

  • N = m Nа/М – кількість

  • атомів, де Nа -

  • U - ? число Авогадро.

  • Отже, U = E ∙ N = (3kT/2) ∙( m Nа/М) = 3mRT/2M$

  • [ U ] = (кг ∙ Дж ∙ К ∙ моль)/ (кг ∙ моль ∙ К) = Дж

  • U = (3 ∙ 0,5 ∙ 8?31 ∙ 300)/(2 ∙ 4 ∙ 10-3) = 4,67 ∙ 105 (Дж)

  • Відповідь: 4,67 ∙ 105 Дж



Задача для самостійної роботи в зошитах

  • В балоні знаходиться аргон масою 2 кг при температурі 2000С. Чому дорівнює внутрішня енергія газу? (відповідь: 183 кДж)



Алгоритм розв'язування задач

  • Задача 2. Визначити роботу розширення 20л газу при ізобарному нагріві від 270С до 1200С. Тиск газу 80 кПа.

  • Дано: Розв'язання:

  • V1 = 20л 20 ∙ 10-3 м3 Для визначення роботи

  • необхідно визначити

  • Т1 = 270С 300К зміну об'єму газу, так як невідомо V2

  • Т2 = 1200С 397К A = Р(V2 – V1)

  • Р = 80 кПа 80 ∙ 103 Па При постійному тиску

  • маємо

  • співвідношення V1/V2 = T1/T2

  • А - ? V2 = V1 ∙ T2 /T1

  • А = Р ( (V1 ∙ T2 /T1) - V1 )

  • [ А ] = Па м3 = (Н/м2) ∙ м3 = Н ∙ м = Дж

  • А = 80 ∙ 103 ( (20 ∙ 10-3 ∙ 397 / 300) - 20 ∙ 10-3) = 500 Дж

  • Відповідь: 500 Дж



Задача для самостійної роботи в зошитах

  • В циліндрі під поршнем знаходиться кисень. Визначте масу кисню, якщо відомо, що робота, яка виконується під час нагріву газу від 273 К до 473 К, дорівнює 16 кДж. Тертя не враховувати. (відповідь 0,31 кг).



Задачі на карточках

  • Порівняйте внутрішні енергії однакових мас аргону і гелію при однаковій температурі.



Фізичний диктант.

  • Дописати:

  • 1) Внутрішня енергія – це ...

  • 2) Зміна внутрішноьї енергії здійснюється двома способами ...

  • 3) Робота газу – це ...

  • 4) Випаровування – це ...

  • 5) Конденсація – це ...

  • 6) Теплообмін – це ...

  • 7) Тепловий рух – це ...

  • 8) При збільшені кінетичної енергії, внутрішня енергія ...



Домашнє завдання



Запитання для самоперевірки

  • Запитання для самоперевірки

  • 1. Які тіла називають макроскопічними?

  • 2. Що таке внутрішня енергія? Механічна енергія?

  • 3. Чим відрізняється внутрішня енергія ідеального газу від внутрішньої енергії реального газу?

  • 4. Від яких фізичних величин залежить внутрішня енергія тіла?

  • 5. Наведіть приклади перетворення механічної енергії у внутрішню (і навпаки) у техніці та побуті.

  • 6. Виведіть формулу внутрішньої енергії одноатомного ідеального газу.

  • 7. Як визначити внутрішню енергію одноатомного ідеального газу через тиск і об'єм? Запишіть формулу.

  • 8. Моль якого газу - водню чи гелію - за однакової температури має більшу внутрішню енергію?

  • 9. Поясніть, як і чому змінюється твердість металів внаслідок зменшення і збільшення їх внутрішньої енергії?

  • 10. Що називають теплопередачею чи теплообміном?

  • 11. Що називають кількістю теплоти?

  • 12. Наведіть формулу для розрахунку кількості теплоти, потрібної для нагрівання тіла чи відданої тілом під час його охолодження.

  • 13. Що називають питомою теплоємністю речовини? У яких одиницях вимірюють питому теплоємність речовини?

  • 14. Опишіть експеримент, в якому визначають питому теплоємність твердої речовини.

  • 15. Що називають теплоємністю тіла? Як вона пов'язана з питомою теплоємністю? У яких одиницях виражають теплоємність тіла?

  • 16. Чому газ під час стиснення нагрівається?

  • 17. Чому дорівнює робота зовнішніх сил, що діють на газ?

  • 18. Чим відрізняється робота, що виконується зовнішніми тілами над газом, від роботи газу над зовнішніми тілами?

  • 19. Чи виконується робота в процесі ізобарного стиснення чи розширення газу?

  • 20. Поясніть, як графічно визначають роботу ізобарного розширення газу?

  • 21. Чому дорівнює робота газу під час ізохорного процесу?

  • 22. Поясніть, як графічно визначають роботу ізотермічного розширення газу.



Література:

  • Є.В.Коршак, О.І.Ляшенко, В.Ф.Савченко Фізика 10 клас.

  • http://www.google.com.ua/search?

  • http://uk.wikipedia.

  • http://www.ukrreferat.com/index.php?referat=16667

  • http://sp.bdpu.org/theory/vpsergienko/3_Molekulyarna_fizika/2_Osnovi_termodinamiki/molchp09.html

  • Підручник “Фізика” Гончаренко С.У.

  • http://studmed.ru/gendenshteyn-le-fzika-10-klas-rven-standartu_f9c2481aef9.htm

  • Л.В. Непорожня, А.М. Петренко, О.А. Овсянніков, Ю.О. Селезнов, Збірник завдань для ДПА.




База даних захищена авторським правом ©pres.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка