Слайд 2
Цели урока:
1. Закрепление знаний об идеальном газе, изопроцессах.
2.
Формирование умений решения задач на применение уравнения состояния идеального
газа и построение графиков изопроцессов.
3. Прививать интерес к решению задач по физике.
Слайд 3
Газовые законы
Учебная презентация для 10 класса
Слайд 4
Проверка
P
давление
V
объем
T
температура
Слайд 5
Макроскопические параметры
Параметры, характеризующие состояние газа без учета его
молекулярного строения, называются макроскопическими.
? Назовите эти параметры.
Слайд 6
Изопроцессы
Процессы, протекающие в термодинамической системе при одном неизменном
макроскопическом параметре когда два других изменяются, называются изопроцессами.
Вопрос: какие
параметры называются макроскопическими?
Нажми
для проверки
Слайд 7
Доказательство
Из уравнения Менделеева – Клапейрона для двух состояний
одной массы газа следует:
P1V1 = m RT
M
P2V2 = m RT
M
Равенство левых и правых частей уравнения
Слайд 8
Изотермический процесс
Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянной
температуре, называется изотермическим.
T = const
Зависимость объема от давления при
постоянной температуре называется законом Бойля-Мариотта.
PV = const
P1 = V2
P2 V1
Слайд 9
Изотерма в координатах P;T, V;T
P
T
O
T
V
O
Слайд 10
График изотермического процесса
Изотерма
Задание:
построить изотерму в координатах
V;T, P;T
V
P
Нажми
для проверки
Слайд 11
Изохорный процесс
Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянном
объеме, называется изохорным.
V = const
Зависимость давления термодинамической системы от
температуры при постоянном объеме, называется законом Шарля.
P1 = T1
P2 T2
Слайд 12
Изохора в координатах P,V;V,T
О
T
V
O
O
O
Слайд 13
График изохорного процесса
P
O
T
изохора
Задание:
построить изохору в координатах P,V;
V,T
Нажми
для проверки
Слайд 14
Изобарный процесс
Процесс, протекающий в термодинамической системе при постоянном
давлении, называется изобарным.
Р = const
Зависимость объема термодинамической системы от
температуры при постоянном давлении, называется законом Гей-Люссака
V1 = T1
V2 T2
Слайд 15
Изобара в координатах P,T; P,V
P
T
O
P
O
V
Слайд 16
График изобарного процесса
T
V
O
изобара
Задание:
Построить изобару в координатах Р,Т; Р,V
Нажми
для
проверки
Слайд 17
Подведем итог:
P1 = V2 T = const,
закон Бойля- Мариотта
P2 V1
P1
= T1 V = const, закон Шарля
P2 =T2
V1 = T1 Р = const, закон Гей-Люссака
V2 T2
Слайд 18
Определите, какие процессы изображены на графике
Слайд 19
Графическое представление газовых процессов
Базовый уровень
10 класс
Слайд 20
Графики газовых процессов изображают в координатах p,V; p,T;
V,T.
Перед построением графика следует получить аналитическое выражение функции процесса
из уравнения Менделеева-Клапейрона или уравнений газовых законов.
Введение
Слайд 21
Задача
На рисунке в координатах V,T представлен график цикла
газа некоторой массы(1 -4). Изобразите этот цикл в координатах
p,V; p,T
V
T
1
4
3
2
0
Слайд 22
Решение:1шаг: анализ участков цикла.
2 шаг: построение графиков.
V
T
V
T
Р
Р
0
0
0
1
2
3
4
1-2
P=увел
V=const
T=увел
З-н Шарля
2-3
P=умен.
T=const
V=увел.
З-н
Бойля-Мариотта
3-4
P=умен
V=const
T=умен.
З-н Шарля
4-1
P=const
V=умен
T=умен
З-н Гей-Люссака
1
2
3
4
1
2
3
4
Слайд 23
Участок 1-2
Перевод газа из состояния 1 в состояние
2 совершается при увеличении температуры и давления при постоянном
объеме, этот участок отображает изохорное нагревание газа.
Построим это участок в координатах p,V; p,T.
Слайд 24
Участок 2-3
Перевод газа из состояния 2 в состояние
3 совершается при постоянной температуре и если давление уменьшается,
то объем растет, этот участок отображает изотермическое расширение газа.
Построим это участок в координатах p,V; p,T.
Слайд 25
Участок 3-4
Перевод газа из состояния 3 в состояние
4 совершается при уменьшении температуры и давления при постоянном
объеме, этот участок отображает изохорное охлаждение газа.
Построим это участок в координатах p,V; p,T.
Слайд 26
Участок 4-1
Перевод газа из состояния 4 в состояние
1 совершается при уменьшении температуры и объема при постоянном
давлении, этот участок отображает изобарное сжатие газа.
Построим это участок в координатах p,V; p,T.
Слайд 27
Ученики школы Привидений:
Каспер – водород,
Микки – воздух,
Олес –
углекислый газ,
Лулу – идеальный газ,
Лоло – гелий,
Лили – аргон,
Марго
и Янек – просто газы,
Ольгерд – азот,
Рышард – инертный газ.
Слайд 28
Задача 1
Каспер решил отдохнуть и залез в банку
объемом 20 л. Найдите давление Каспера,
если его масса
4 г
и температура 270С.
Слайд 29
СИ:
m= 4·10 -3 кг
V= 2 ·10 -2 м3
T=
300 К
M= 2·10 -3 кг/моль
р - ?
Решение:
Ответ:
Слайд 30
Задача 2
Лулу, идеальную во всех отношениях, в темном
коридоре подкараулили завидующие её фигуре Лоло и Лили. После
того как Лулу как следует разозлили, её абсолютная температура увеличилась в 2 раза, а давление подскочило на 25 %. Нанесло ли все это урон фигуре Лулу и во сколько раз изменился её объем?
Слайд 31
Дано:
Т1= Т
Т2= 2Т
р1= р
Р2= 1,25р
Решение:
Слайд 33
Задачи
Задача Ивлевой Юли
Задача о Марго
Задача про трубку с
ртутью
Задача о Янеке
Задача
Слайд 34
Проверь свои знания по теме
«Уравнение состояния идеального
газа»
Тренировочный тест
Слайд 35
1.Назови макроскопические параметры:
Масса, давление, объем, температура
давление, объем, температура
Слайд 36
К макроскопическим параметрам идеального газа относятся: давление, объем
и температура!
P, V, T
Слайд 37
2.Из предложенных формул выбери уравнение состояния идеального газа
P
= 1/3 mov2n
PV = m/MRT
P = 2/3nE
PV = 3/2kT
Слайд 39
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 41
Уравнением состояния идеального газа называется зависимость между макроскопическими
параметрами: давлением, объемом и температурой!
pv = m/MRT
Слайд 42
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 43
3.Масса газа равна:
m = RT/pvM
m = pvM/RT
m =
vM/pRT
m = pRT/vM
Слайд 44
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 46
Чтобы выразить неизвестную величину из уравнения Менделеева –
Клапейрона, умножь левую и правую часть уравнения на знаменатель
(М), получишь: рvM = mRT, найди неизвестный множитель, разделив произведение на известные множители.
pv = m/MRT
Слайд 47
4.Универсальная газовая постоянная равна:
6,022 *10 23 моль-1
1,38 *
10 – 23Дж/К
8,31 Дж/ (моль*К)
Слайд 49
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 50
Универсальной газовой постоянной называется произведение числа Авогадро и
постоянной Больцмана: 6,02 * 1023 * 1,38 * 10
-23
k NA = R
Слайд 51
5.Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при
постоянной температуре называется…
изобарный
изохорный
изотермический
Слайд 52
Согласно уравнению состояния газа в любом состоянии с
неизменной температурой произведение давления газа на его объем остается
постоянным. Процесс изотермический.
T = const
Закон Бойля-Мариотта
pv = const
Слайд 53
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 55
6.Газовый закон для изобарного процесса – это…
PV =
const
v/T = const
p/T = const
Слайд 57
Молодец!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 58
Для данной массы газа отношение объема к температуре
постоянно, если давление газа не меняется.
v/T = const
Закон Гей-Люссака.
P
= const
Слайд 59
7.Газовый закон Шарля устанавливает зависимость между:
Давлением и
объемом
Между
давлением и
температурой
Объемом и
температурой
Слайд 61
Поздравляю!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 62
Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объеме
называют изохорным.
Газовый закон Шарля.
V = const.
p/T = const
Слайд 63
8.Графиком изотермического процесса в координатах PV является:
P
P
V
V
Слайд 64
Поздравляю!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 66
Зависимость между давлением и объемом в изотермическом процессе
обратно пропорциональная. Графиком в координатах PV является изотерма –
гипербола.
Слайд 67
9.Графиком изобарного процесса в координатах PV является:
P
V
P
V
Слайд 68
Поздравляю!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 70
Если процесс изобарный давление постоянно, в координатах PV
график прямая линия параллельная оси объема.
Слайд 71
10.Графиком изохорного процесса в координатах VT является:
V
V
T
T
Слайд 72
Поздравляю!
Переходи к следующему вопросу
Слайд 74
Если процесс изохорный объем постоянный, в координатах VT
график - прямая линия параллельная оси температуры.
Слайд 75
Реши задачу:
Найди давление газа бутана (С4Н8) в баллоне
для портативных
газовых плит объемом 0,5 л и массой 250г
при температуре 20 0С
21,7 МПа
12кПа
Слайд 76
Поздравляю!
Переходи к следующей задаче
Слайд 78
Решение:
Переведи единицы измерения объема, массы, температуры в СИ.
Найди
молярную массу бутана:
M=(4*12 + 1*8) * 10-3 = 56
10-3
кг/моль
Из уравнения М-К вырази давление: p = mRT / VM, выполни вычисления.
Слайд 79
Реши задачу:
Изобрази изобару в координатах VT и PT
V
T
P
T
V
T
P
T
Слайд 80
Поздравляю!
Переходи к контрольному тесту