Ввести понятие внутренней энергии тела как суммы кинетической энергии движения молекул и потенциальной энергии их взаимодействия; Ввести понятие внутренней энергии тела как суммы кинетической энергии движения молекул и потенциальной энергии их взаимодействия; Познакомить учащихся с двумя способами изменения внутренней энергии
Молекулярно –кинетическая трактовка понятия внутренней энергии тела Молекулярно –кинетическая трактовка понятия внутренней энергии тела Вывод формулы внутренней энергии идеального газа Способы изменения внутренней энергии системы: теплообмен и совершение работы
- совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами (внешней средой) - совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами (внешней средой)
Совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы. Совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы. Обычно в качестве параметров состояния выбирают T,P,V.
- Равновесие макроскопической системы, если ее состояние с течением времени не изменяется - Равновесие макроскопической системы, если ее состояние с течением времени не изменяется
U U Энергия хаотического (теплового) движения микрочастиц системы (молекул, атомов, электронов, ядер…) и энергия взаимодействия этих частиц
U = N EK U = N EK U =3/2 N k T (разделим и умножим это выражение на M = ma Na) => U = 3 N (ma Na) k T 2 M
U = 3 N (ma Na) k T U = 3 N (ma Na) k T 2 M или U = 3 (N ma) (Na k) T 2 M U = 3 m R T 2 M
U = 3 m R T U = 3 m R T 2 M От чего зависит внутренняя энергия данной массы идеального газа?
U = 3 PV U = 3 PV 2 i=3 для одноатомного газа i=5 для двухатомного газа
U = i m R T U = i m R T 2 M
- Изменение внутренней энергии без совершения работы: энергия передается от более нагретых тел к менее нагретым - Изменение внутренней энергии без совершения работы: энергия передается от более нагретых тел к менее нагретым
- например, нагревание при трении или при сжатии, охлаждении или расширении - например, нагревание при трении или при сжатии, охлаждении или расширении
Мерой теплопередачи является Q. Мерой теплопередачи является Q. Количество теплоты, получаемое телом, - энергия, передаваемая телу извне в результате теплообмена. При теплообмене работа не совершается!!!
Зависит ли внутренняя энергия от его движения и положения относительно других тел? Зависит ли внутренняя энергия от его движения и положения относительно других тел? От какого макроскопического параметра зависит внутренняя энергия идеального газа? Как можно изменить внутреннюю энергию жидкости, газа?
§ §
Теплопроводность Теплопроводность Конвекция Излучение
Непосредственный обмен энергией между хаотически движущимися частицами взаимодействующих тел или частей одного и того же тела Непосредственный обмен энергией между хаотически движущимися частицами взаимодействующих тел или частей одного и того же тела
Перенос энергии потоками жидкости и газа Перенос энергии потоками жидкости и газа
Перенос энергии электромагнитными волнами Перенос энергии электромагнитными волнами Единственный вид теплопередачи, возможный в вакууме