Решение задач по теме «Основы термодинамики

* Решение задач по теме
«Основы
термодинамики»
Автор: Кожевникова Ольга
Михайловна
МБОУ СОШ № 1
Г. Невинномысска
*
1.
2.
3.
Повторить основные формулы.
Научиться применять
полученные знания для решения
задач.
Провести анализ полученных
результатов.
Домашнее задание:
повторить главу 13,
упражнение 15 (3,2,14,15);
подготовиться к контрольной
работе.
Формула
Внутренней энергии
идеального
одноатомного газа
U
Выразить из формулы
Абсолютную
температуру
3 m
3
RT  pV
2M
2
Работы газа
A  pV 
m
R T
M
Q  cmT
Изменения внутренней
энергии идеального
двух атомного газа
U
Давление
Количества теплоты
при нагревании и
охлаждении
Формула
Выразить из формулы
Массу газа
5 m
5
RT  pV
2M
2
Количества теплоты
при
парообразовании и
конденсации
Удельную теплоту
парообразования
Уравнения КлапейронаМенделеева
Абсолютную
температуру
Q  rm
Массу
m
pV 
RT
M
Задача 1. Какова внутренняя энергия гелия, заполняющего аэростат
объёмом 50 м3 при давлении 60 кПа?
Дано:
V = 50 м3
р = 80 кПа
“СИ”
8∙104
Решение.
Па
U-?
3 m
U 
RT
2 M
m
pV 
RT
-уравнение
МенделееваM
-Клапейрона
3
U 
pV .
2
3  8 10 Па  50м
U
 6 106 Дж  6МДж.
2
4
3
Ответ: U = 6МДж
Задача 2. Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 4
так, как показано на рисунке. Вычислите работу, совершаемую газом.
Дано:
Решение.
А  А12  А23  А34
А12  р1 (V2  V1 )
А23  0, т.к.V  0
A34  p3 (V4  V3 )
Найти: А‘ - ?
A  A12  A34
A  6 105 (3  1) 103  4 105 (6  3) 103  24 102  2,4кДж.
Ответ: А‘ = 2,4 кДж.
Задача 3. При изотермическом расширении идеальным газом
совершена работа 15 кДж. Какое количество теплоты сообщено газу?
Дано:
А‘ = 15 кДж
Т = const
“СИ”
1,5∙104 Дж
Решение.
По I закону термодинамики:
Q  A  U
При изотермическом процессе (Т = const)
внутренняя энергия газа не меняется, то есть
U  0.
Q-?
Тогда газ совершает механическую работу за счёт сообщенного ему
количества теплоты:
Q  A
Таким образом, газу сообщено количество теплоты, равное
Q  1,5 10 Дж  15кДж.
4
Ответ: Q = 15 кДж.
*Желаю успеха
в
самостоятельном
решении задач!
Я
оцениваю свою работу на уроке …
 Сегодня на уроке мне удалось …
 Мне на уроке показалось трудным …
 Что бы вы посоветовали учителю?
 Понравился ли тебе урок, оцени
«смайликом»
Литература
1. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б.,Сотский Н.Н. Физика 10
класс. – М.: Просвещение, 2007. – 365 с.
2. Волков В.А. Поурочные разработки по физике. 10 класс. –
М: Вако, 2006. – 400 с.
3. Рымкевич А.П. Задачник 10 – 11 классы. – М.: Дрофа, 2004.
– 188 с.
4. http://www.afportal.ru/physics/test/online/termo4
5. http://www.afportal.ru/physics/test/online/termo3