Обобщающий урок по теме Основы МКТ. Презентация

МолекулярнаяПовторительно-обобщающий урок 10 класс 2 Физическая теория3 Опытное основаниеБроуновское движениеДиффузияИспарение телДробление телУпругость телНевозможность самопроизвольного сжатия газаНевозможность построения вечного двигателяВыравнивание температур соприкасающихся тел4



Физическая модельИдеальный газ – Термодинамическая система -совокупность материальных точек, не взаимодействующих между собой на расстоянии, испытывающих абсолютно упругие столкновенияизолированная система тел, находящаяся в состоянии термодинамического равновесия5
Система законовОсновное уравнение МКТУравнение состояния идеального газаI закон термодинамики:II закон термодинамики: в циклически действующем тепловом двигателе невозможно преобразовать всё количество теплоты, полученное от нагревателя, в механическую работу.6 Фундаментальные постоянныеПостоянная АвогадроПостоянная Больцмана7 Опыт Штерна8
Опыт Ламмерта 9 Методы описания тепловых явлений{E8B1032C-EA38-4F05-BA0D-38AFFFC7BED3}Статистический методТермодинамический методОбъект описанияГаз – система микрочастицГаз – макроскопическая системаФизическая модельИдеальный газТермодинамическая системаОсновные величиныМасса молекулы – m0Концентрация молекул – nСредняя квадратичная скорость молекул – υСредняя кинетическая энергия молекул – EКоличество вещества – νМолярная масса – MПостоянная Больцмана - kМасса газа – mДавление – pОбъём – VТемпература – TПлотность – ρВнутренняя энергия – UУниверсальная газовая постоянная - R10 Статистический методРаспределение молекул идеального газа в пространстве Молекулы идеального газа в отсутствие внешних сил распределены в пространстве равномерноРаспределение молекул идеального газа по скоростям Распределение МаксвеллаS = k ln W 11 Связь между основными величинами в статистической механике и термодинамике12

13 Молекулярно – кинетическая теория1414 Основные положения МКТВсе вещества состоят из частиц, между которыми есть промежуткиВсе частицы находятся в непрерывном хаотическом движении, скорость которого зависит от температурыМежду частицами существуют силы притяжения и силы отталкивания 15

16Применения МКТ:объяснение и расчёт явленийтеплового расширения броуновского движения поверхностного натяжениядиффузии Термодинамика17 Термодинамика18 19
20 I закон термодинамики 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. 21 В циклически действующей тепловой машине невозможен процесс, единственным результатом которого было бы преобразование в механическую работу всего количества теплоты, полученного от единственного теплового резервуара. Невозможен процесс, единственным результатом которого была бы передача энергии путем теплообмена от тела с низкой температурой к телу с более высокой температурой.II закон термодинамики Гипотетическую тепловую машину, в которой мог бы происходить такой процесс, называют «вечным двигателем второго рода».22 23 Тепловые двигатели{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}НазваниеИзобретателиСхемаКПДПаровая машинаД. Уатт1%-10%Двигатель внутреннего сгоранияН. Отто20% - 30%Паровая турбинаГ. Лаваль35% - 45%Реактивный двигательО. фон Браун40% - 50%24 Изменение агрегатных состояний{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Фазовый переходНазвание процессаФормула График Пар - жидкостьПарообразование конденсацияQ = r·mr – удельная теплота парообразования (конденсации)Жидкость - твёрдое телоПлавлениеКристаллизацияQ = λ·mλ – удельная теплота плавления (кристаллизации)кипениеконденсацияплавлениекристаллизация25 {BC89EF96-8CEA-46FF-86C4-4CE0E7609802}Название теорииОснование теорииЯдро теорииСледствия теорииМолекулярно-кинетическая теория (МКТ)1.Броуновское движение, диффузия, испарение тел, упругость тел и др.2. Идеальный газ3. Масса молекулы, средняя кинетическаяэнергия молекул и др.Закон Бойля-Мариотта, закон Гей-Люссака, закон ШарляОписание свойств тел в различных агрегатных состоянияхТермодинамика1. Невозможность построения вечного двигателя2. Термодинамическая система3. Температура, давление, объём, внутренняя энергия, работа, количество, теплоты В циклически действующей тепловой машине невозможно преобразовать в работу всё количество теплоты, получаемое от нагревателя Объяснение действия тепловых машин Расчёт тепловых процессов26







{BDBED569-4797-4DF1-A0F4-6AAB3CD982D8}123456УатттШернДжоульенльКвинаольБцмернаолКпЙТворцы науки27


Тест по теме «Молекулярная физика» 1 вариантОснованием молекулярно кинетической теории является:Опыт ШтернаДиффузия ИспарениеУпругость телФизическая модель, используемая в термодинамике, это:Абсолютно твёрдое телоМатериальная точкаТермодинамическая системаИдеальный газ28 Для описания тепловых явлений в молекулярной физике используются :Координатный методСтатистический методТермодинамический метод Метод проб и ошибокОсновными понятиями в термодинамике являются :Масса молекулыТемператураДавление Средняя кинетическая энергия молекул29 Первый закон термодинамики сформулировали:Д.МаксвеллД.ДжоульР.МайерГ.ГельмгольцСледствием какого закона молекулярно-кинетической теории является закон, описывающий данный процесс:Уравнения состояния идеального газаОсновного уравнения молекулярно-кинетической теорииНи того, ни другогоИ того , и другого30 Что не относится к ядру теории «Термодинамика»:Описание цикла КарноРасчёт адиабатного процесса в двигателе ДизеляОписание процесса плавления стали в мартеновской печиВсе указанные вопросыПри каком процессе работа газа имеет максимальное значение:1 -21 -31 -41 -531 Какой из участков изотермы соответствует процессу конденсации пара:1 -22 -31- 32 -43 -4Какое из перечисленных свойств характерно только для аморфных тел:АнизотропностьСуществование определённой температуры плавленияОтсутствие определённой температуры плавленияНизкая теплопроводность32 Тест по теме «Молекулярная физика» 2 вариантСледствиями теории «Термодинамика» являются:Описание фазовых переходовОписание цикла КарноОбъяснение молекулярного строения тел Создание материалов с заранее известными свойствамиФизическая модель, используемая в молекулярно-кинетической теории, это:Абсолютно твёрдое телоМатериальная точкаТермодинамическая системаИдеальный газ33 Объектом описания тепловых явлений статистическим методом является :Газ – макроскопическая системаГаз – микроскопическая системаИ то, и другоеНет правильного ответаОсновными понятиями в молекулярно-кинетической теории являются :Масса молекулыВнутренняя энергияОбъём газаСредняя кинетическая энергия молекул34 Формулировки II закона термодинамики предложили:Р.КлаузиусД.ДжоульУ. Томсон (Кельвин)Л. БольцманСледствием какого закона молекулярно-кинетической теории является закон, описывающий данный процесс:Уравнения состояния идеального газаОсновного уравнения молекулярно- кинетической теорииНи того, ни другогоИ того, и другого35 Что не входит в ядро молекулярно-кинетической теории:Законы изопроцессовОбъяснение свойств тел в различных агрегатных состоянияхУравнение состояния идеального газаПостоянная БольцманаГаз переводят в состояние 2 сначала из состояния 1, а потом из состояния 3. Сравнить совершаемые работы:А1,2 > А3,2 А1,2 = А3,2 А1,2 < А3,2 36 Какая точка диаграммы растяжения соответствует пределу прочности:12 345Как изменится плотность насыщенного пара, если изотермически уменьшить его объём:УменьшитсяУвеличится Не изменитсяВопрос не имеет смысла, так как плотность и объём не зависят друг от друга37