ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ*
Урок № 2
Тема. Работа термодинамического процесса
Цель: дать термодинамическое трактовка понятия работы; развивать логическое мышление,совершенствовать вычислительные навыки, формировать коммуникативные компетентности во время применения интерактивных форм работы, работы в парах; воспитывать познавательный интерес к теме, которая изучается, и умение работать с научной литературой.
Тип урока: комбинированный.
ХОД УРОКА
I. Проверка домашнего задания
1. Решения домашних задач у доски
2. Работа в парах
До вопросов обозначенных цифрами, подобрать правильные ответы, обозначенные буквами. Проверка осуществляется в парах, зашифрованный ответ зачитывается учителем.
1. Внутренняя энергия
2. Способы изменения внутренней энергии
3. Передача теплоты от одной части тела к другой
4. Изменяется внутренняя энергия
5. Мера средней кинетической энергии движения молекул
6. Величина переданной энергии теплового движения молекул
а) Теплопроводность
б) функция состояния
в) изменяется температура
г) выполнение работы, теплообмен
д) количество теплоты
ж) температура
II. Изучение нового материала
Мотивация учебной деятельности
Учитель. Какими способами можно изменить внутреннюю энергию?
Ученики. Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: выполнением работы и теплопередачей.
Учитель. Как обозначают количество теплоты, которую тело получает или отдает вследствие теплопередачи?
Ученик. Обозначают буквой Q и измеряется в джоулях. Учитель. Как в физике обозначают работу? В каких единицах измеряют работу? Как вычислить работу, которую выполняет газ во время расширения?
Демонстрация опытов и их объяснение
1. Изобарный процесс р = const, А = pΔV.
Если газ сжимался, то ΔV 0 - работа газа отрицательна; если расширялся, то ΔV >0 - работа положительная.
Работа внешних сил будет иметь противоположный знак:
Работа численно равна площади под кривой, описывающей процесс на (p,V) диаграмме. Величина работы зависит от того, каким путем выполнялся переход из начального состояния в конечное.
2. Самостоятельная работа с графиками изопроцесса
Построить графики изотермического и ізохорного процессов в координатах (p,V) и указать, чему равна работа для каждого случая.
Выводы: изотермический процесс (Т = const): работа равна площади фигуры, ограниченной изотермой и двумя ізохорами.
Изохорный процесс (V = const): А = 0.
3. Работа с учебником
Работая над текстом учебника, учащиеся должны дать ответ на вопрос:
1). Какой процесс называют адіабатним?
2). Почему адиабатные процессы должны происходить быстро?
3). Как образуются облака?
III. Закрепление изученного материала
Решение задач
1. В процессе ізобарного расширении газа была совершена работа, равная 400 Дж. За какого давления происходил процесс, если объем газа изменился с 0,3 м3 до 600 л?
2. В вертикальном цилиндре под поршнем содержится воздух массой 29 г. Какую работу осуществляет воздуха в случае повышения температуры на 100К?
V. Обобщение знаний
Самостоятельно составить ОК изученной темы.
VI. Итог урока
Упражнение «Незаконченное предложение»
Для вычисления работы газа пользуются такой формулой... Работа газа равна нулю...
Во время процесса адиабатной равна нулю...
VII. Домашнее задание
1. Проработать соответствующий раздел учебника.
2. Решить задачи № 427, 447.
3. Подготовить сообщение по истории о попытках создания « вечного» двигателя первого рода и обосновать недейственность этих проектов.