) Стаканға қайнаған су құймас бұрын, шай қасық стаканға түседі. Мұның не үшін жасалғанын түсіндіріңіз? ) Неліктен күн шуақты ауа-райында лас қар таза қарға қарағанда тезірек ериді? ) Термосты Тоңазытқыш ретінде уақытша пайдалануға бола ма? . Сабақты қорытындылау. . Үй тапсырмасы: 8 және 9 параграфты қайталаңыз, № 2В шешіңіз) 4-жаттығудан. Әдебиеттер тізімі: Физика: жалпы білім беретін 10-сыныпқа арналған оқу құралы. мекемелер. тіл. оқыту / е. в. Громыко және т. б. - Минск: Адукаця i выхаванне, 2013.- 272 б.
2.5 "Термодинамика негіздері"тақырыбындағы проблемалық сабақтың қысқаша мазмұны
"Ішкі энергия"тақырыбы бойынша проблемалық сабақ
Сабақтың мақсаты: дененің ішкі энергиясы ұғымын енгізу; оқушыларды ішкі энергияны өзгертудің екі әдісімен таныстыру.
Сабақ түрі: аралас.
Сабақ жоспары
1. Дененің ішкі энергиясы ұғымының молекулалық-кинетикалық түсіндірмесі.
2. Идеал газдың ішкі энергия формуласын шығару.
. Жүйенің ішкі энергиясын өзгерту әдістері: жылу алмасу және жұмыс жасау.
Сабақ барысы
I. білімді тексеру. (Сұрақтар бойынша Физикалық диктант: жұп - II нұсқа, тақ-I нұсқа.)
1. Микроскопиялық параметрлер дегеніміз не және олар нені сипаттайды?
2. Макроскопиялық параметрлер дегеніміз не және олар нені сипаттайды?
. Идеал газдың ең ықтимал күйі-бұл не?
. Статистикалық Үлгі-Бұл не?
. Газдың стационарлық тепе-теңдік күйі-бұл не?
. Дене температурасы нені білдіреді?
. Газ молекулаларының орташа квадраттық жылдамдығы нені білдіреді?
. Газ қысымы деп не аталады?
. Лошмидт тұрақтысының физикалық мәні?
. Менделеев-Клапейрон теңдеуі қандай параметрлерді байланыстырады?
. Изопроцесс деп не аталады?
. Қандай процесс изотермиялық деп аталады? Оны қандай заң сипаттайды?
. Қандай процесс изобар деп аталады? Оны қандай заң сипаттайды?
. Қандай процесс изохоралық деп аталады? Оны қандай заң сипаттайды?
. Изотермиялық процесті графикалық түрде P-v әр түрлі координаталық осьтерде бейнелеңіз; V-T; P-T.
. Изобарлық процесті P-V осьтерінде графикалық түрде бейнелеңіз; V-T; P-T.
II. Жаңа материалды зерттеу.
Дәптерге жазу:
1. Термодинамика-механикалық жұмыс жасау үшін денелердің ішкі энергиясын пайдалану мүмкіндіктерін зерттейтін физика саласы.
Термодинамика-макроскопиялық теория, өйткені ол макроскопиялық денелердің жылу қасиеттерін олардың молекулалық құрылымын ескермей зерттейді.
2. Ұғымға көшу: ішкі энергия. 8-сыныптағы физика курсынан біз дененің ішкі энергиясы дененің бөлшектерінің (атомдарының немесе молекулаларының) хаотикалық жылу қозғалысының кинетикалық энергиясының және олардың өзара әрекеттесуінің потенциалдық энергиясының қосындысы екенін білеміз.
3. Идеал газдың ішкі энергиясын есептеу формуласын шығару.
Өйткені идеал газдың En Ek-мен салыстырғанда шамалы, идеал газдың ішкі энергиясы бөлшектердің жылу қозғалысының кинетикалық энергиясымен анықталады.
- бір атомның орташа кинетикалық энергиясы. Қозғалыстың ретсіздігіне байланысты қозғалыстың үш бағытының әрқайсысына немесе еркіндік дәрежесіне X, Y, Z осі бойынша бірдей энергия келеді .
i-еркіндік дәрежелерінің саны-молекуланың мүмкін болатын тәуелсіз қозғалыс бағыттарының саны.
U-ішкі энергия.
N-газ массасындағы атомдар саны.
- бұл өрнекті бөлу және көбейту арқылы , аламыз:
немесе - идеал газдың берілген массасының ішкі энергиясы тек бір макроскопиялық параметрге - термодинамикалық температураға байланысты.
Менделеев-Клапейрон теңдеуін қолдана отырып, ішкі энергияны есептеу формуласын келесі түрде ұсынуға болады:
i = 3 - идеал газ үшін; i = 5 - диатомды газ үшін, сондықтан - идеал газдың ішкі энергиясының формулалары.
4. Идеал газдың ішкі энергиясын өзгерту жолдары. Оқушыларға проблемалық в о п р о с: дененің ішкі энергиясын қалай өзгертуге болады?
Оған жауап беру үшін біз бірқатар тәжірибелерді орындаймыз:
1) тығынмен тығыз жабылған пробиркадағы судың аз мөлшерін қыздырыңыз;
2) алақандарын бір-біріне ысқылап, монетаны үстелге басып, үстелге жылжытыңыз.
Оқушылар қорытынды жасайды: дененің ішкі энергиясын екі жолмен өзгертуге болады:
1) механикалық жұмыс жасау арқылы;
2) жылу беру арқылы.
Жылу беру шарасы-жылу мөлшері Q. дене алатын жылу мөлшері-жылу алмасу нәтижесінде денеге сырттан берілетін энергия.
Жылу алмасу кезінде ішкі энергияның өзгеруіне байланысты жұмыс жасай алмайды.
III. Зерттелген материалды бекіту.
Сұрақтар бойынша әңгіме:
1. Дененің ішкі энергиясының анықтамасын тұжырымдаңыз. Дененің ішкі энергиясы оның қозғалысына және басқа денелерге қатысты орналасуына байланысты ма?
2. Идеал газдың ішкі энергиясы қандай макроскопиялық параметрге байланысты? Дене температурасы ол қабылдағаннан көп энергия берсе, қалай өзгереді?
. Еркіндік дәрежелерінің санын анықтаңыз.
. Сұйықтықтың, газдың ішкі энергиясын қалай өзгертуге болады?
IV. Сабақтың қорытындысы.
Мұғалім жалпылайды:
1. Идеал газдың ішкі энергиясы молекулалардың хаотикалық қозғалысының кинетикалық энергиясымен анықталады және формула түрінде жазылады
. Ішкі энергияның өзгеруі әрқашан басқа денелердің энергиясымен жүреді:
* жылу беру кезінде-ішкі энергияның өзгеруіне байланысты;
* жұмысты орындау кезінде-механикалық энергия есебінен.
Достарыңызбен бөлісу: |