Учитель физики второй квалификационной категории Саушской средней школы Тюлячинского района РТ Габдрахманов М.А. - презентация

1

2 Учитель физики второй квалификационной категории Саушской средней школы Тюлячинского района РТ Габдрахманов М.А.

3 480 буе 6 м, биеклеге 3 м, ине 4 м булган булмэдэге хаванын температурасы 20ºС. Хэванын массасы купме? 480 буе 6 м, биеклеге 3 м, ине 4 м булган булмэдэге хаванын температурасы 20ºС. Хэванын массасы купме? Бирелэ V=6*4*3м³=72м³ М=0,029 кг/моль t=20ºС;T=293K p=1000гПа= Па m - ? Чишу pV = m/M*RT m= Па* 72м³*0,029кг/моль / 8, 31Дж/моль*К*293К= 85,8 кг ( якынча 86 кг )

4 551 47°С температурадагы хэм 6 л кулэмендэге газнын температурасы 57°С ка кутэрелсэ кулэме купме булыр? °С температурадагы хэм 6 л кулэмендэге газнын температурасы 57°С ка кутэрелсэ кулэме купме булыр? Бирелэ t 1 °= 47°С;T 1 =300K t 2 °= 57°С ;T 2 =350K V 1 = 6 л =0,006 м³ V 2 = ? Чишу p= const V 1 / V 2 =T 1 /T 2 V 2 = V 1 T 2 / T 1 V 2 = 0,006м² * 350К / 300К=0,007м²= 7л

5 Эчке энергия.Термодинамикада эш.Жылылык микъдары.

6 Нэрсэ сон ул эчке энергия? Боз остеннэн шуып бара торган шайба ышкылу коче тэсирендэ тукталганда, анын механик энергиясе узеннэн – узе юкка чыкмый, э боз хэм шайбанын тэртипсез рэвештэ хэрэкэт итуче молекулаларына кучэ. Ышкыла торган жисемнэр ослегендэге кытыршылыклар хэрэкэт вакытында деформациялэнэлэр хэм молекулаларнын тэртипсез хэрэкэтенен интенсивлыгы арта. Ике жисем дэ жылына, бу исэ аларнын эчке энергиялэренен артуын анлата. Эчке энергия механик энергиягэ эверелэ торган кире процессны да кузэту кыен тугел. Эгэр дэ суны боке белэн ябылган пробиркада жылытсак, сунын эчке энергиясе арта башлый, пар басымы боке атылып чыгарлык дэрэжэдэ арта. Бокенен кинетик энергиясе парнын эчке энергиясе хисабына арта. Су пары кинэеп эш башкара хэм суына. Бу вакытта анын эчке энергиясе кими

7 Макроскопик жисемнен эчке энергиясе шул жисем молекулаларнын (яки атомнарнын) тэртипсез хэрэкэтенен кинетик энергиясе белэн бу молекулаларнын (лэкин башка жисем молекулалары белэн тугел) узара тээсир итешуенен потенциал энергиялэре суммасына тигез.

8 Бер атомлы идеаль газнын эчке энергиясен исэплэп карыйк.

9 m массалы бер атомлы идеаль газнын эчке энергиясен исэплэу очен, бер атомнын уртача кинетик энергиясе Е=3/2*kТ ны атомнар саны N=m/М*N а га тапкырларга кирэк. kN а = R исэпкэ алып, идеаль газнын эчке энергиясе кыйммэтен табабыз: U=3m/2М*RT бер атомлы идеаль газнын эчке энергиясе анын абсолют температурасына туры пропорциональ

10

11 Термодинамикада берботен жисемнен хэрэкэте тикшерелми, э макроскопик жисем кисэкчеклэренен бер – берсенэ карата кучеше турында суз бара. Нэтижэдэ жисемнен кулэме узгэрэ, э анын тизлеге нульгэ тигез булып кала. Димэк, термодинамикада эш механикадагы кебек билгелэнэ, лэкин ул жисемнен кинетик энергиясе узгэрешенэ тугел, э анын эчке энергиясе узгэрешенэ тигез була.

12 Кысылганда яки кинэйгэндэ ни очен жисемнен эчке энергиясе узгэрэ?

13 Цилиндрда пешкэк астындагы газ мисалында кулэм узгэругэ бэйле булган эшне исэплик.Башта газга тышкы жисем (пешкэк) тэсир иткэн F коче эшен тугел, э газнын узе пешкэккэ F коче белэн тэсир итеп башкарган эшен иэплэу бигрэк тэ жинел булыр. Ньютоннын эченче законы буенча F = - F. Цилиндрда пешкэк астындагы газ мисалында кулэм узгэругэ бэйле булган эшне исэплик.Башта газга тышкы жисем (пешкэк) тэсир иткэн F коче эшен тугел, э газнын узе пешкэккэ F коче белэн тэсир итеп башкарган эшен иэплэу бигрэк тэ жинел булыр. Ньютоннын эченче законы буенча F = - F.

14 Газ ягыннан пешкэккэ тэсир итуче кочнен модуле F = p*S Биредэ p – газнын басымы,S – пешкэк ослегенен мэйданы. Газ кинэйсен хэм пешкэк F коче юнэлешендэ кечкенэ h = h 2 – h 1 кадэр ераклыкка кучсен ди. Эгэр дэ кучеш кечкенэ булса, газ басымын даими дип исэплэргэ була.

15 Газнын эше: А = F h = pS(h 2 – h 1 ) = p(S h 2 - Sh 1 ) Бу эшне газ кулэменен узгэреше аша да анлатырга момкин. Башлангыч кулэм V 1 = Sh 1 Э ахыргысы V 2 = Sh 2 Шуна курэ А = p(V 2 - V 1 ) = pV Биредэ V = V 2 - V 1 - газ кулэменен узгэреше.

16 Газ кысылганда да газ эше эчен А = p(V2 - V1 ) = pV p– газнын басымы Формуласы дорес була. Лэкин хэзер V2 < V1 хэм шуна курэ V1 < 0. Газга карата тышкы жисемнэр тарафыннан башкарылган А эше газнын А эшеннэн бары тик тамгасы белэн генэ аерыла: А = - А Чонки газга тэсир итуче F коче F коченэ каршы юнэлгэн, э пешкэкнен кучеше шул ук кала. Шуна курэ газга тэсир итуче кочлэрнен эше: А = - А = - pV. Газ кинэйгэндэ, киресенчэ, тышкы кочлэрнен эше тискэре (А 0.хэзер кочнен хэм кучешнен юнэлешлэре капма – каршы.

17 Цилиндрдагы газнын эчке энергиясен эш башкарып кына тугел, газны жылытып та узгэртергэ момкин. Эгэр пешкэк беркетеп куелса, жылытканда газнын кулэме узгэрми хэм эш башкарылмый. Лэкин температура хэм, димэк, эчке энергия арта. Эш башкармый гына бер жисемнэн икенче жисемгэ энергия кучу процессын жылы алмашу яки жылылык кучу дип атыйлар. Жылы алмашу вакытында эчке энергия узгэрешенен микъдарлы улчэмен жылылык микъдары дип атыйлар Жылы алмашу вакытында энергия бер формадан икенче торле формага эверелми, кайнар жисемдэге олешчэ энергия салкын жисемгэ кучэ.

18 m массалы жисемне t 1 температурадан t 2 температурага жылыту очен, Q = cm(t 2 - t 1 ) = cmt Жылылык микъдары бирергэ кирэк. Жисем суынганда, анын ахыргы температурасы t 2 башлангыч t 1 температурасыннан кимрэк хэм жисем биргэн жылылык микъдары тискэре була. Формуладагы с коэффициентын чагыштырма жылысыешлык дип атыйлар. Чагыштырма жылысыешлык – 1 кг матдэ температурасын 1 К га узгэрткэндэ алган яки биргэн жылылык микъдары ул.

19 Даими температурада 1 кг сыеклыкны парга эйлэндеру очен кирэк булган жылылык микъдарын чагыштырма паръясалу жылылыгы дип атыйлар. Бу зурлыкны r хэрефе белэн тамгалыйлар хэм килограммнарга туры килгэн джольлэрдэ улчилэр (Дж/кг) m массалы сыеклыкны парга эйлэндеру очен Qп = rm га тигез жылылык микъдары кирэк. Пар конденсациялэнгэндэ шул кадэр ук жылылык микъдары аерылып чыга: Qп = - rm

20 Эру температурасындагы 1 кг криссталлик матдэне шул ук температурадагы сыеклыкка эйлэндеру очен кирэк булган жылылык микъдары чагыштырма эру жылылыгы дип атала. дип билгелэнэ. m массалы криссталлик жисемне эрету очен Qэр = m кадэр жылылык микъдары кирэк. Жисем кристаллашканда аерылып чыккан жылылык микъдары Qкр = - m га тигез.

21

22 гр массалы гелийнын температурасын 20 К га кутэргэндэ анын эчке энергиясе купмегэ узгэрер? Бирелэ Т = 20 К М = 0,004 кг/моль m = 200 г = 0,2 кг U - ? Чишу U = 3m/2M*RT U = 3*0,2кг*8, 31Дж/моль*К*20К/ = Дж 2* 0,004 кг/моль

23 Чишу U 1 = 3m/2M 1 *RT U 2 = 3m/2M 2 *RT U 1 = 3m*RT *2M 2 = М 2 U 2 = 2M 2 * 3m* RT М 1 U 1 = M 2 ; U 1 = 0,004кг/моль=1 U 2 M 1 U 2 0,040кг/моль 10 Гелийнын эчке энергиясе 10 тапкыр зуррак. 535 Бер ук температурада аргон хэм гелийнын эчке энергиялэрен чагыштырырга. Газларнын массалары бер ук. Бирелэ М 1 = 0,040 кг/моль М 2 = 0,004 кг/моль Т 1 =Т 2 =Т; m 1 =m 2 =m U 1 /U 2 - ?

24 Бирелэ V = 60 м³ р = 100кПа = Па U = ? Чишу U = 3m/2M*RT ; рV=m/M*RT Шулай булгач: U = 3/2*рV Нэтижэне исэплибез: U = 3/2*100000*60= Дж U = 9 мДж кПа басым астында хэм кулэме 60 м³ булган аэростатны тутырып торучы гелийнын эчке энергиясе купме?

25 538 Бер атомлы газнын кулэмен 3,6 тапкыр киметкэндэ анын басымы 20% ка арта. Эчке энергия ничэ тапкырга узгэрэ? 538 Бер атомлы газнын кулэмен 3,6 тапкыр киметкэндэ анын басымы 20% ка арта. Эчке энергия ничэ тапкырга узгэрэ? Бирелэ V 1 = V V 2 = V/3,6 p 1 = p p 2 = 1,2p U 2 /U 1 - ? Чишу U 1 = 3/2р 1 V 1 U 2 = 3/2p 2 V 2 U 2 / U 1 = 3p 2 V 2 2/2р 1 V 1 3=p 2 V 2 /р 1 V 1 U 2 / U 1 =1,2pV/3,6pV=1/3