Элементы термодинамики

1.

Элементы термодинамики
ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

2.

Термодинамика
эмпирическая наука об основных способах
преобразования внутренней энергии тел для
совершения механической работы
наука о наиболее общих свойствах
макроскопических физических систем,
находящихся в состоянии термодинамического
равновесия, и о процессах перехода между этими
состояниями

3.

Основные положения МКТ
Все вещества состоят из частиц
Между частицами существуют
промежутки
Частицы находятся в постоянном
хаотическом движении
Частицы взаимодействуют друг
с другом

4.

1. Все вещества состоят из частиц

5.

2. Частицы находятся в постоянном хаотическом движении

6.

3. Между частицами существуют промежутки

7.

Тест «Строение вещества»

8.

Внутренней энергией тела
Энергия движения и взаимодействия частиц
вещества (атомов и молекул), из которого оно
состоит
U, Дж

9.

Внутренняя энергия тела
Может быть изменена, если
над телом совершили работу
за счет превращения кинетической энергии
за счет превращения потенциальной энергии
U=Aтр; U= Ek; U= Ep.

10.

Способы изменения внутренней энергии

11.

Способы изменения внутренней энергии
Совершение работы
Изменение температуры

12.

Изменение внутренней энергии
путем совершения работы

13.

Совершение работы за счет изменения внутренней энергии
Если работа совершается над телом, его
внутренняя энергия увеличивается.
Если работу совершает само тело, его внутренняя
энергия уменьшается.

14.

Модель паровой турбины
Совершение работы за счет изменения
внутренней энергии

15.

Тепловые машины
Тепловая машина Карно

16.

Экспериментальное задание
Положите монету на кусок деревянной доски и
энергично потрите ее, прижимая к поверхности,
в течение нескольких минут. Руками проверьте,
как изменилась температура монеты.
Объясните результат.

17.

Экспериментальное задание
Измерьте домашним термометром температуру
воды, налитой в банку или бутылку.
Плотно закройте сосуд и 10–15 мин интенсивно
встряхивайте его,
после чего вновь измерьте температуру.
Чтобы исключить передачу тепла от рук,
наденьте варежки или заверните сосуд в
полотенце.
Какой способ изменения внутренней энергии вы
использовали? Поясните.

18.

Экспериментальное задание
Молоток нагревается и когда им бьют, например,
по наковальне, и когда он лежит на солнце в
жаркий летний день. Назовите способы
изменения внутренней энергии молотка в обоих
случаях.

19.

Решение задач
Двигатель мощностью 50 Вт вращает лопасти в
калориметре с водой в течение 10 мин. Какое
количество теплоты выделилось?

20.

Решение задач
Тело протащили по полу 20 м при силе трения
120 Н. Чему равно изменение внутренней
энергии тела и пола? Она уменьшилась или
увеличилась?

21.

Решение задач
Снаряд, летящий со скоростью 100 м/с, попадает
в мешок с песком и застревает в нем. На сколько
возросла его внутренняя энергия?

22.

Вопросы:
Какие явления изучает термодинамика?
Что называется внутренней энергией?
Как можно судить об изменении внутренней
энергии? Приведите примеры превращения механической
энергии во внутреннюю.
Каким образом можно изменить внутреннюю
энергию тела?
Где используется превращение энергии?

23.

Домашнее задание
ii3.1, упр. стр. 91 (1, 2) (учебник физики Разумовский В.Г.
и др.)