ИЗОПРОЦЕССЫ В ГАЗАХ решение графических задач р Т автор: Климкова Татьяна Юрьевна, учитель физики МОУ ЦО Московского района Г. Нижний Новгород

Назовите графики, которые видите на рисунках р рV Vp p VT T TVT

Сравните макроскопические параметры, используя графики, которые представлены на рисунках р р V V T T T1T1 T2T2 V1V1 V2V2 p1p1 p2p2 T 2 > T 1 V2

Рассмотрим способы решения задач на определение характера изменения основных макроскопических параметров ВАЖНО для постоянной массы газа Температура выше на той изотерме, график которой лежит выше в координатах р V Давление больше на той изобаре, график которой лежит ниже в координатах V T Объем больше на той изохоре, график которой лежит ниже в координатах р Т Вывод: для выяснения характера изменения параметра необходимо проводить соответствующие ему графики изопроцессов (изотермы, изобары, изохоры ) 1 2 V T p1p1 p2p2 Увеличивается или уменьшается давление газа в ходе процесса 1-2 ? Решение: Проведем изобары через точки 1 и 2. В ходе процесса осуществляется переход с изобары, лежащей выше, на изобару, лежащую ниже, значит, давление газа в ходе процесса 1–2 увеличивается

Определите, как изменялся объем данной массы идеального газа в ходе цикла р Т : V, т.к переходим на изохору, лежащую выше 2-3 : V, т.к переходим на изохору, лежащую ниже 3-1 : V, т.к переходим на изохору, лежащую выше р V Определите, как изменялись давление, объем и температура газа в процессе, график которого изображен на рисунке 1.Проведем изохоры через точки, в которых объем принимает минимальное и максимальное значения. Очевидно, что в процессе 1-2: V, а в процессе 2-1: V 2. Проведем изобары через точки, в которых давление достигает минимального и максимального значений. Очевидно, что в процессе 3-4 : р, а в процессе 4-3 : р 3. Проведем изотермы через точки, в которых температура имеет минимальное и максимальное значения. Очевидно, что в процессе 6-5: Т, а в процессе 5-6 : Т

Рассмотрим способы решения задач на построение графиков изопроцессов в осях РV, PT, VT, если представлен один из графиков р V Представьте процесс в координатах PT, VT РЕШЕНИЕ 1. Записываем уравнение Клапейрона р V T p2p2 p1p1 p3p3 V1V1 V2V2 V3V3 2.Анализируем : 1-2 : V= const 2-3 : T = const 3-1 : p= const T р = const V 3.Начнем построение с точки таким образом, чтобы от нее можно было «идти» свободно в любом направлении T ? ? ? ? 2 3 Смотрим подсказки Закрываем параметр, который не изменяется pзначит, T р V Vзначит, Т

Вычертите представленную диаграмму в координатах р Т, р V V T рV T = const p T p V 1-2 : p = constVT 2-3 : V = constTзначит, р 3-4 : T = const Vзначит, р 4-1 : V = const Tзначит, р ? ? ? ? ?

Постройте этот процесс в координатах p Т, V Т p V p T V T 1-2 : 2-3 : 3-4 : 4-1 : рV T = const p = constV,значит, T V = constp, значит, Т T = const p, V V = constp, значит, Т ?? ? ? ? ?

Рассмотрим способы решения задач, в которых построение осложнено дополнительными условиями р V p T V T В рассматриваемом примере дополнительным условием является принадлежность точек 1, 4, 5 одной изохоре : 2-3 : 3-4 : T = const, p 4-5 : V = const p p, значит, Т p = constV, значит, Т Точку 4 получаем на пересечении изобары, проходящей через точку 3 и изохоры, проходящей через точку 1 ошибка рV T = const V Точку 4 получаем на пересечении изобары, проходящей через точку 3 и изохоры, проходящей через точку 1

р V В рассматриваемом примере дополнительным условием является принадлежность одной изобаре точек 1, 3, 5, а другой изобаре точек 2 и 4 р р Т Т V : 2-3 : 3-4 : 4-5 : V = const,р значит, Т T = const рV V Т = const Точка 3 должна лежать на одной изобаре с точкой 1 Точка 4 должна лежать на одной изобаре с точкой 2 Точка 5 должна лежать на одной изобаре с точками 1 и 3 Точка 3 должна лежать на одной изобаре с точкой 1 Точка 4 должна лежать на одной изобаре с точкой 2 Точка 5 должна лежать на одной изобаре с точками 1 и 3

ЛИТЕРАТУРА 1. Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский «ФИЗИКА 10», Москва, « Просвещение», Л.А.Кирик «Самостоятельные и контрольные работы по физике. Молекулярная физика и термодинамика» Москва, «Илекса», 2000.