Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
ТЕРМОДИНАМИКА
Содержание
- 1. ТЕРМОДИНАМИКА
- 2. Термодинамика – раздел физики, изучающий возможности использования
- 3. С точки зрения молекулярно-кинетической теориивнутренняя энергия вещества
- 4. Внутренняя энергия Определение: Внутренняя энергия тела
- 5. В каких процессах и каким образом
- 6. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа число молекулкинетическая энергия одной молекулы (NAk = R)
- 7. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа
- 8. Внутренняя энергия идеального двухатомного газа Газ называется двухатомным, если каждая его молекула состоит из двух атомов.
- 9. Так как - уравнение Клапейрона – Менделеева,то внутренняя энергия:- для одноатомного газа- для двухатомного газа.
- 10. Решение задачСборник задач Рымкевича № 620, 624
- 11. Способы изменения внутренней энергии тела ΔUСовершение работы
- 12. Виды теплопередачи:теплопроводностьконвекцияизлучение
- 13. - процесс передачи внутренней энергии от одной
- 14. Рис 2. Перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым.Теплопроводность
- 15. шерсть, волосы, перья птиц, бумага, пробка, стекло,
- 16. Теплопроводность► в твердых телах, жидкостях и газах;►само
- 17. Конвекция- перенос энергии самими струями жидкости или газа. Рис 3. Конвекция в жилых комнатах.
- 18. КонвекцияРис 4. Конвекция: вращение бумажной вертушки.
- 19. Конвекция►возникает в жидкостях и газах, невозможна в твердых телах и вакууме;►само вещество переносится;►нагревать вещества нужно снизу.Особенности:
- 20. Излучение- перенос энергии в виде электромагнитных волн.Рис 5. Излучение энергии Солнца на Землю.
- 21. тело со светлой поверхностьютело с темной поверхностьюмедленнее
- 22. Излучение►происходит в любом веществе;►чем выше температура тела,
- 23. Поиграем
- 24. В каком доме теплее зимой, если толщина
- 25. мальчику, сидящему у печки, энергия в основном
- 26. Какими способами происходит передача энергии от источника
- 27. В каком из этих вагонов перевозят скоропортящиеся
- 28. Почему водоплавающие птицы и другие животные не
- 29. Почему оконные рамы делают двойными? между рамами
- 30. мпературатеиВеличина, от которой зависит интенсивность излучения.лу
- 31. КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ
- 32. Количество теплоты – это энергия, которую получает
- 33. Начертите таблицу по образцу
- 34. Нагревание.Удельная теплоёмкость – это величина, численно равная
- 35. Парообразование (конденсация)Величина, численно равная количеству теплоты,
- 36. Величина, численно равная количеству теплоты, необходимому для
- 37. Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется
- 38. Решение задач
- 39. Расчет работы в термодинамике
- 40. Работа в термодинамикеРабота газа: (А - Работа,
- 41. Используя уравнение Менделеева-Клапейрона, получим:
- 42. Три различных пути перехода из состояния
- 43. Работа при изменении объемаПри расширении работа газа
- 44. Работа при циклических процессах Полная работа за цикл А = А1 + А2
- 45. При осуществлении кругового процесса в направлении ВСDЕВ
- 46. Первый закон термодинамикиИзменение внутренней энергии системы при
- 47. Первый закон термодинамики является обобщением опытных фактов.
- 48. АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС
- 49. Наряду с изохорным, изобарным и изотермическим процессами
- 50. На плоскости (p, V) процесс адиабатического расширения (или
- 51. Опыт "воздушное огниво". Возьмем толстостенный стеклянный цилиндр
- 52. Опыт "туман в бутыли". Для него нам
- 53. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРВОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ К РАЗЛИЧНЫМ ПРОЦЕССАМ
- 54. Начертите таблицу по образцу
- 55. ı закон термодинамикиQ = ΔU + A Изобарный процесс A = p VИзотермический процессИзменение внутренней энергии
- 56. Изотермический процесс
- 57. Первое начало термодинамики
- 58. m=constM=constV=constm=constM=constV=const Изохорный процесс
- 59. Первое начало термодинамики
- 60. m=constM=constp=const Изобарный процесс
- 61. Первое начало термодинамики
- 62. Адиабатный процесс
- 63. Первое начало термодинамики
- 64. Решение задач
- 65. Тепловые
- 66. Принцип действия тепловых двигателейТ1 – температура нагревателяТ2
- 67. Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя –
- 68. гдеработа, совершаемая двигателемтогдаКПД всегда меньше единицы, так
- 69. Максимальное значение КПД тепловых двигателей (цикл Карно):
- 70. Отрицательные последствия использования тепловых двигателей:Потепление климатаЗагрязнение атмосферыУменьшение
- 71. Скачать презентанцию
Термодинамика – раздел физики, изучающий возможности использования внутренней энергии тел для совершения механической работы.Выводы термодинамики опираются на совокупность опытных фактов и не зависят от наших знаний о внутреннем устройстве вещества, хотя
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Термодинамика – раздел физики, изучающий возможности использования внутренней энергии тел
для совершения механической работы.
и не зависят от наших знаний о внутреннем устройстве вещества, хотя в целом ряде случаев термодинамика использует молекулярно-кинетические модели для иллюстрации своих выводов.
Слайд 3С точки зрения молекулярно-кинетической теории
внутренняя энергия вещества
=
кинетическая энергия всех
атомов и молекул
+
потенциальная энергия их взаимодействия
Внутренняя энергия
Слайд 4Внутренняя энергия
Определение:
Внутренняя энергия тела – это сумма кинетической
энергии хаотического теплового движения частиц (атомов и молекул) тела и
потенциальной энергии их взаимодействияОбозначение:
U
Единицы измерения:
[Дж]
Слайд 5 В каких процессах и каким образом может изменяться внутренняя
энергия?
При изменении температуры тела
При химических реакциях и изменениях агрегатного
состояния веществаПри ядерных реакциях
ВЫВОД:
внутренняя энергия U тела определяется макроскопическими параметрами, характеризующими состояние тела.
Слайд 6Внутренняя энергия
идеального одноатомного газа
число молекул
кинетическая энергия одной молекулы
(NAk
= R)
Слайд 8Внутренняя энергия
идеального двухатомного газа
Газ называется двухатомным, если каждая его молекула
состоит из двух атомов.
Слайд 9Так как
- уравнение Клапейрона – Менделеева,
то внутренняя энергия:
- для
одноатомного газа
- для двухатомного газа.
Слайд 11Способы изменения внутренней энергии тела ΔU
Совершение работы (А)
над
самим
телом
телом(газом)
ΔU ΔU
Теплопередача (Q)
- процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом
Слайд 13- процесс передачи внутренней энергии от одной части тела к
другой, без переноса вещества
Рис 1. Нагревание ложки в горячем чае
– пример теплопроводности.Теплопроводность
Слайд 15шерсть, волосы, перья птиц, бумага, пробка, стекло, керамика, древесина, солома,
опилки, воздух,
жидкости, газы
металлы: медь, серебро, золото, железо и др.
вакуум
Теплопроводность
Хорошая
Плохая
Самая
низкая
Слайд 16Теплопроводность
► в твердых телах, жидкостях и газах;
►само вещество не переносится;
►приводит
к выравниванию температуры тела;
►разные тела – разная теплопроводность.
Особенности:
Слайд 17Конвекция
- перенос энергии самими струями жидкости или газа.
Рис 3.
Конвекция в жилых комнатах.
Слайд 19Конвекция
►возникает в жидкостях и газах, невозможна в твердых телах и
вакууме;
►само вещество переносится;
►нагревать вещества нужно снизу.
Особенности:
Слайд 20Излучение
- перенос энергии в виде электромагнитных волн.
Рис 5. Излучение энергии
Солнца на Землю.
Слайд 21тело со светлой поверхностью
тело с темной поверхностью
медленнее нагревается
Рис 6 .
Поглощение и отражение энергии темными и светлыми поверхностями.
излучаемое тело
Излучение
быстрее нагревается
Слайд 22Излучение
►происходит в любом веществе;
►чем выше температура тела, тем интенсивнее излучение;
►происходит в вакууме;
►темные тела лучше поглощают излучение, чем светлые
и лучше излучают.Особенности:
Слайд 24В каком доме теплее зимой,
если толщина стен одинакова?
теплее
в деревянном доме, так как дерево содержит 70% воздуха, а
кирпич 20%. Воздух — плохой проводник тепла.В последнее время в строительстве применяют «пористые» кирпичи для уменьшения теплопроводности.
Ответ:
Слайд 25мальчику, сидящему у печки, энергия в основном передается теплопроводностью.
Каким
способом происходит передача энергии от источника тепла к мальчику?
Ответ:
Слайд 26Какими способами происходит передача энергии от источника тепла к мальчику?
мальчику, лежащему на песке, энергия от солнца передается излучением, а
от песка теплопроводностью. Ответ:
Слайд 27В каком из этих вагонов перевозят скоропортящиеся продукты? Почему?
скоропортящиеся
продукты перевозят в вагонах, окрашенных в белый цвет, так как
такой вагон в меньшей степени нагревается солнечными лучами.Ответ:
Слайд 28Почему водоплавающие птицы и другие животные не замерзают зимой?
мех,
шерсть, пух обладают плохой теплопроводностью ( наличие между волокнами воздуха),
что позволяет телу животного сохранять вырабатываемую организмом энергию и защищаться от охлаждения.Ответ:
Слайд 29Почему оконные рамы делают двойными?
между рамами содержится воздух, который
обладает плохой теплопроводностью и защищает от потерь тепла.
Ответ:
Слайд 30м
п
е
р
а
т
у
р
а
т
е
и
Величина, от которой зависит интенсивность излучения.
л
у
ч
е
н
и
е
з
т
е
п
л
о
п
е
р
е
д
а
ч
а
л
о
с
н
ц
е
в
о
з
д
у
х
е
р
а
б
о
т
а
м
с
е
р
е
б
р
о
у
у
к
а
в
э
н
е
р
г
и
я
к
о
н
в
е
к
ц
и
я
Вид теплопередачи, который может осуществляться в полном вакууме.
Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом.
Основной источник энергии на Земле.
Процесс превращения одного вида энергии в другой.
Смесь газов. Обладает плохой теплопроводностью.
Металл, имеющий самую хорошую теплопроводность.
Величина, обладающая свойством сохранения.
Вид теплопередачи, который сопровождается переносом вещества.
Разреженный газ.
Кроссворд
Слайд 32Количество теплоты – это энергия, которую получает или теряет тело
при теплопередаче.
Количество теплоты – мера изменения внутренней энергии.
Обозначение
- QЕдиница количества теплоты –
1 Джоуль.
Слайд 34Нагревание.
Удельная теплоёмкость – это величина, численно равная количеству теплоты, которое
получает или отдаёт вещество массой 1 кг. при изменении его
температуры на 1 К.С = Дж/кг∙К
Q = c ∙m (t₂- t₁)
Слайд 35Парообразование
(конденсация)
Величина, численно равная количеству теплоты, необходимому для превращения при
постоянной температуре жидкости массой 1кг в пар, называют удельной теплотой
парообразования.r = Дж/кг.
Q = r ∙ m
Слайд 36Величина, численно равная количеству теплоты, необходимому для превращения кристаллического вещества
массой 1кг при температуре плавления в жидкость, называется удельной теплотой
плавления.λ = Дж/кг.
Q = λ∙m
Плавление (кристаллизация)
Слайд 37Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании
топлива массой 1кг, называется удельной теплотой сгорания топлива.
q - Дж/кг.
Q
= q∙mСгорание топлива.
Слайд 40Работа в термодинамике
Работа газа:
(А - Работа, которую
совершает
сам
газ)
Работа внешних сил:
(А- работа совершаемая внешними
телами над газом)
Работа А,
совершаемая внешними телами над газом, отличается от работы А' самого газа только знаком:
Слайд 42 Три различных пути перехода из состояния (1) в состояние
(2). Во всех трех случаях газ совершает разную работу, равную
площади под графиком процесса.Процессы, изображенные на рисунке, можно провести и в обратном направлении; тогда работа A просто изменит знак на противоположный. Процессы такого рода, которые можно проводить в обоих направлениях, называются обратимыми
Работа газа
Слайд 43Работа при изменении объема
При расширении работа газа положительна.
A =
pV - работа газа
При сжатии - отрицательна.
A' = ‒
pV - работа внешних сил.
Слайд 45При осуществлении кругового процесса в направлении ВСDЕВ работа газа за
цикл - положительна
А
При осуществлении кругового процесса в направлении ВЕDСВ работа
газа за цикл - отрицательнаРабота совершается за счет количества теплоты, получаемого газом от нагревателя
Работа газа совершается за счет уменьшения его внутренней энергии
Слайд 46Первый закон термодинамики
Изменение внутренней энергии системы при переходе её из
одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и
количества теплоты, переданного системе
Количество теплоты, переданное системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами
Слайд 47Первый закон термодинамики является обобщением опытных фактов. Согласно этому закону,
энергия не может быть создана или уничтожена; она передается от
одной системы к другой и превращается из одной формы в другую.Важным следствием первого закона термодинамики является утверждение о невозможности создания машины, способной совершать полезную работу без потребления энергии извне и без каких-либо изменений внутри самой машины. Такая гипотетическая машина получила название вечного двигателя (perpetuum mobile) первого рода. Многочисленные попытки создать такую машину неизменно заканчивались провалом. Любая машина может совершать положительную работу A над внешними телами только за счет получения некоторого количества теплоты Q от окружающих тел или уменьшения ΔU своей внутренней энергии.
Слайд 49Наряду с изохорным, изобарным и изотермическим процессами в термодинамике часто
рассматриваются процессы, протекающие в отсутствие теплообмена с окружающими телами.
Сосуды
с теплонепроницаемыми стенками называются адиабатическими оболочками. Процессы расширения или сжатия газа, протекающие в отсутствие теплообмена (Q = 0) называются адиабатными или адиабатическими.
Слайд 50На плоскости (p, V) процесс адиабатического расширения (или сжатия) газа изображается
кривой, которая называется адиабатой.
При адиабатическом расширении газ совершает положительную
работу (A > 0); поэтому его внутренняя энергия уменьшается (ΔU < 0). Это приводит к понижению температуры газа. Вследствие этого давление газа при адиабатическом расширении убывает быстрее, чем при изотермическом расширении
ИЗОТЕРМА
Слайд 51Опыт "воздушное огниво". Возьмем толстостенный стеклянный цилиндр с поршнем. На
дно цилиндра насыплем измельченной "серы" от спичек. Резко
ударив по рукоятке,
мы сильно сожмем воздух. В результате он нагреваетсянастолько сильно, что серный порошок воспламеняется.
Слайд 52Опыт "туман в бутыли". Для него нам потребуются бутыль и
насос,
изображенные на рисунке. Прежде чем вставить пробку, в бутыль наливают
немного
воды и несколько раз встряхивают, чтобы воздух внутри стал влажным.Придерживая пробку рукой, накачивают воздух. Когда пробка готова выскочить,
накачивание прекращают и ожидают 5-10 минут, чтобы воздух в бутыли охладился
до комнатной температуры (так как при совершении над ним работы он нагрелся).
При отпускании пробки она вылетает, и в бутыли образуется туман!
Слайд 55ı закон
термодинамики
Q = ΔU + A
Изобарный процесс A = p V
Изотермический процесс
Изменение
внутренней энергии
Слайд 65 Тепловые двигатели –
устройства,
превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую.
Виды тепловых двигателей
Слайд 66Принцип действия тепловых двигателей
Т1 – температура нагревателя
Т2 – температура холодильника
Q1
– количество теплоты, полученное от нагревателя
Q2 – количество теплоты, отданное
холодильнику
Слайд 67Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя –
отношение работы А’,
совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя:
Слайд 68где
работа, совершаемая
двигателем
тогда
КПД всегда меньше единицы, так как у всех
двигателей некоторое количество теплоты
передаётся холодильнику
При
двигатель не может работать
Слайд 70Отрицательные последствия использования тепловых двигателей:
Потепление климата
Загрязнение атмосферы
Уменьшение кислорода в
атмосфере
Решение проблемы:
Вместо горючего использовать сжиженный газ.
Бензин заменить
водородом.Электромобили.
Дизели.
На тепловых электростанциях использовать скрубберы, в которых сера связывается с известью.
Сжигание угля в кипящем слое.
КПД тепловых двигателей
