Опорный конспект по физике к уроку по теме "Идеальный газ. Основное уравнение МКТ газа" для 10 класса

Урок  по теме    ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ. ТЕМПЕРАТУРА.  ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МКТ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА. ОК­15 I. ОСОБЕННОСТИ  ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА.   Идеальный газ  –  модель,  соответствующая газу,  взаимодействием  между частицами которого пренебрежимо мало.  Условия идеальности газа: 1.Диаметр молекул много меньше среднего расстояния между ними:              D<>массы Термометрическая  шкала  –   система  сопоставимых  числовых   значений   температуры   реперные   точки   (постоянные)   –   фиксируемые   основные   температуры   шкалы   (кипение   и отвердевание воды) термометра                Виды термометров: металлические (­266°С ­ 2300°С), газовые (весь интервал температур), жидкостные (спирт, вода, глицерин, ртуть)  Принцип действия: p~t, V~t (Г,Ж)     R=f(t) (металлы)  3.   ФИЗИЧЕСКИЙ   СМЫСЛ   ТЕМПЕРАТУРЫ  (Характеризует   состояние   теплового равновесия   интенсивность теплового движения                   ТЕМПЕРАТУРА  (T)  –  СФВ,   мера   средней   кинетической   энергии   хаотического KE ) поступательного    движения молекул тела :                E k  3 2 kT  E k i 2 kT  1848   г.   –   У.   Томсон   (Англия)   (лорд   Кельвин)   –   установление термодинамической шкалы абсолютных температур – ШКАЛА КЕЛЬВИНА              T – абсолютная температура (T>0, [T]=1K) t°C          100             0                ­273        t=T­273 (2точки t=0°C, t=100°C)                                                                            1K=1°C TK          373             273               0        T=(t+273°)K АБСОЛЮТНЫЙ   НУЛЬ   ТЕМПЕРАТУРЫ   (0К)  –   температура,   при   которой должно прекратиться тепловое движение молекул (Ек=0)                АБСОЛЮТНЫЙ НУЛЬ НЕДОСТИЖИМ  ПОСТОЯННАЯ   БОЛЬЦМАНА   (k)   –   коэффициент,   переводящий температуру из градусной меры (К) в энергетическую(Дж) и обратно. СТЕПЕНЬ СВОБОДЫ (i) : k=1,38 10 ­23 Дж/К   i=3 (одноатомная молекула, 3 направления движения (пост.)) i=5 (двухатомная молекула, 5 направлений движения (3пост. и  2 вращат.) i=6 (трех­ и более атомная молекула)  РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ПО СТЕПЕНЯМ СВОБОДЫ:  Ek 4. СКОРОСТЬ ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ  i 2 kT Е k  E k  kT 3 2 2mv 2         2 vm 0 2  3 2 kT  2 v  kT 3 m 0  kTN 3  А  3 RT  УНИВЕРСАЛЬНАЯ ГАЗОВАЯ            СРЕДНЯЯ КВАДРАТИЧНАЯ СКОРОСТЬ           ПОСТОЯННАЯ                                   (ТЕПЛОВАЯ СКОРОСТЬ) R=8,31 ДжК/моль                    vкв  v 2  3 RT  III. ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МКТ ГАЗОВ, СЛЕДСТВИЯ ИЗ НЕГО.     ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МКТ ГАЗОВ – уравнение, устанавливающее                     связь между макропараметрами (р,n) и макропараметрами (m0 ,v)  1857 г. – Р.Клаузиус (Германия) – основное уравнение МКТ газов­                   давление газа (результат ударов молекул газа со стенками сосуда) p  1 03 nvm 2 *ДАВЛЕНИЕ (р) – СФВ, характеризующая результат действия силы, равная отношению силы,                 действующей   поверхности к площади этой поверхности.               * p                       *[p]=1H/м2          * манометр F S   *КОНЦЕНТРАЦИЯ (n) – СФВ, число молекул (частиц) в единице объёма.            * n                      *[n]=1м­3                      * А  mN  V 0m   СЛЕДСТВИЯ ИЗ ОСНОВНОГО УРАВНЕНИЯ МКТ : N V  n  EK  E K  kT 3 2 vm 0 2  p nkT  n p kT 2  p 2 3 nE K                nm 0  p 2  v 1 3  