Презентация на тему: Термодинамика

Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ 2010: Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ 2010: Внутренняя энергия Тепловое равновесие Теплопередача. Виды теплопередачи Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества Первый закон термодинамики Второй закон термодинамики КПД тепловой машины Принципы действия тепловых машин Тепловые двигатели и охрана окружающей среды

Термодинамика – это наука о тепловых явлениях. Термодинамика – это наука о тепловых явлениях. Термодинамика рассматривает изолированные системы тел, находящиеся в состоянии термодинамического равновесия - в таких системах прекратились все наблюдаемые макроскопические процессы. Основное свойство термодинамически равновесной системы - выравнивание температуры всех ее частей; Термодинамический процесс - переход из одного в другое равновесное состояние Процессы, состоящие из последовательности равновесных состояний, называются квазистатическими.

Учитывая уравнение состояния идеального газа Учитывая уравнение состояния идеального газа

Если газ подвергается сжатию в цилиндре под поршнем, то внешние силы совершают над газом некоторую положительную работу A`; Если газ подвергается сжатию в цилиндре под поршнем, то внешние силы совершают над газом некоторую положительную работу A`; Если объем газа изменился на малую величину ΔV, то газ совершает работу pSΔx = pΔV, где p – давление газа, S – площадь поршня, Δx – его перемещение;

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА (или теплообмен) - один из способов изменения внутренней энергии тела (или системы тел), при этом внутренняя энергия одного тела переходит во внутреннюю энергию другого тела без совершения механической работы. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА (или теплообмен) - один из способов изменения внутренней энергии тела (или системы тел), при этом внутренняя энергия одного тела переходит во внутреннюю энергию другого тела без совершения механической работы. Теплота способна переходить только от тела с более высокой температурой к телу менее нагретому Теплообмен всегда протекает так, что убыль внутренней энергии одних тел всегда сопровождается таким же приращением внутренней энергии других тел, участвующих в теплообмене. Это является частным случаем закона сохранения энергии.

Теплопроводность - перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым за счет теплового движения и взаимодействия микрочастиц (атомов, молекул, ионов и т.п.), который приводит к выравниванию температуры тела. Теплопроводность - перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым за счет теплового движения и взаимодействия микрочастиц (атомов, молекул, ионов и т.п.), который приводит к выравниванию температуры тела. Не сопровождается переносом вещества! Этот вид передачи внутренней энергии характерен как для твердых веществ, так и для жидкостей и газов. Теплопроводность различных веществ разная. Металлы обладают самой высокой теплопроводностью, причем у разных металлов теплопроводность отличается. Жидкости обладают меньшей теплопроводностью, чем твердые тела, а газы меньшей, чем жидкости.

Конвекция - вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками (струями) вещества. Конвекция - вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками (струями) вещества. Характерна для жидкостей и газов.

Излучение - вид теплопередачи, при котором энергия передается с помощью электромагнитных волн (преимущественно инфракрасного диапазона). Излучение - вид теплопередачи, при котором энергия передается с помощью электромагнитных волн (преимущественно инфракрасного диапазона). Может происходить в вакууме

Удельная теплоемкость С — это количество теплоты, которое получает или отдает тело массой 1 кг при изменении ЕГО ТЕМПЕРАТУРЫ НА 1 К. Удельная теплоемкость С — это количество теплоты, которое получает или отдает тело массой 1 кг при изменении ЕГО ТЕМПЕРАТУРЫ НА 1 К.

Количество теплоты, необходимое для плавления (выделившаяся при кристаллизации) тела Количество теплоты, необходимое для плавления (выделившаяся при кристаллизации) тела

Обмен энергией между термодинамической системой и окружающими телами в результате теплообмена и совершаемой работы Обмен энергией между термодинамической системой и окружающими телами в результате теплообмена и совершаемой работы

I закон термодинамики: I закон термодинамики: Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и совершение работы над внешними телами

Первая формулировка (Клаузиус, 1850 год): невозможен процесс, при котором тепло самопроизвольно переходит от тел менее нагретых к телам более нагретым. Первая формулировка (Клаузиус, 1850 год): невозможен процесс, при котором тепло самопроизвольно переходит от тел менее нагретых к телам более нагретым.

Тепловым двигателем называется устройство, способное превращать полученное количество теплоты в механическую работу. Тепловым двигателем называется устройство, способное превращать полученное количество теплоты в механическую работу.

Q = Q1 – |Q2| = А Q = Q1 – |Q2| = А Работа A, совершаемая рабочим телом за цикл, равна полученному за цикл количеству теплоты Q.

Структура тепловых машин Структура тепловых машин

Факторы негативного влияния тепловых двигателей на окружающую среду: Факторы негативного влияния тепловых двигателей на окружающую среду: загрязнение атмосферы шумовые загрязнения проблемы утилизации отработанных автомобилей загрязнение почвы повышение температуры атмосферы

Отрицательное влияние тепловых машин на окружающую среду связано с действием различных факторов. при сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается. сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. при сжигании угля и нефти атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека. Автомобильные двигатели ежегодно выбрасывают в атмосферу два-три тонн свинца.

Один из путей уменьшения путей загрязнения окружающей среды- использованием в автомобилях вместо карбюраторных бензиновых двигателей дизелей, в топливо которых не добавляют соединения свинца. Один из путей уменьшения путей загрязнения окружающей среды- использованием в автомобилях вместо карбюраторных бензиновых двигателей дизелей, в топливо которых не добавляют соединения свинца. Перспективными являются разработки автомобилей, в которых вместо бензиновых двигателей применяются электродвигатели или двигатели, использующие в качестве топлива водород. Согласно законам термодинамики производство электрической и механической энергии в принципе не может быть осуществлено без отвода в окружающую среду значительных количеств теплоты. Это не может не приводить к постепенному повышению средней температуры на земле. Одно из направлений, связанное с охраной окружающей среды, это увеличение эффективности использования энергии, борьба за её экономию.

ЕГЭ 2001-2010 (Демо, КИМ) ЕГЭ 2001-2010 (Демо, КИМ) ГИА-9 2008-2010 (Демо)

0 кДж 0 кДж 100 кДж 200 кДж 500 кДж

40 Дж 40 Дж 60 Дж 100 Дж 160 Дж

движением сосуда с газом движением сосуда с газом хаотическим движением молекул газа взаимодействием молекул газа с Землей действием внешних сил на сосуд с газом

0 кДж 0 кДж 25 кДж 50 кДж 100 кДж

/ http://www.edu.delfa.net/CONSP/mkt8.html / http://www.edu.delfa.net/CONSP/mkt8.html Берков, А.В. и др. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ 2010, Физика [Текст]: учебное пособие для выпускников. ср. учеб. заведений / А.В. Берков, В.А. Грибов. – ООО "Издательство Астрель", 2009. – 160 с. Касьянов, В.А. Физика, 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", 2004. – 116 с. Класс!ная физика для любознательных. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ / http://class-fizika.narod.ru/8_class.htm Момент силы. ВикипедиЯ [текст, рисунок]/http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D1%81%D0%B8%D0%BB%D1%8B Мякишев, Г.Я. и др. Физика. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / учебник для общеобразовательных школ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев . –" Просвещение ", 2009. – 166 с. Открытая физика [текст, рисунки]/ http://www.physics.ru Подготовка к ЕГЭ /http://egephizika Силы в механике/ http://egephizika.26204s024.edusite.ru/DswMedia/mehanika3.htm Тепловое равновесие. Температура. Количество теплоты и теплопередача/ http://artur1253.rbcmail.ru/glava3.html Тепловые двигатели / http://wiki.iteach.ru/index.php/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8_%D0%B8_%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B0_%D0%BE%D0%BA%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B0%D1%8E%D1%89%D0%B5%D0%B9_%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%8B ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Три закона Ньютона / http://rosbrs.ru/konkurs/web/2004 Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/