Презентация к уроку физики по теме "Первое начало термодинамики идеального газа" для 10 класса

I  НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ, ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ К  ИЗОПРОЦЕССАМ.  АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС. §78,79  ОК­19 ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ ЛЕОНЕНКО А.Н. Учитель физики МОУ СОШ №1 г. Североуральск

I. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ (ЗСЭ): Э Н Е Р Г И Я • • • • • не появляется из ничего не появляется из ничего не исчезает бесследно не исчезает бесследно превращается из одного превращается из одного вида в другой вида в другой передается от одного тела к передается от одного тела к другому другому сохраняется в замкнутых сохраняется в замкнутых системах системах

Роберт Майер (Германия) Герман Гельмгольц (Германия) Михаил Ломоносов (Россия) Джеймс Джоуль (Англия)

I НАЧАЛО Т/Д­ ЗСЭ  для тепловых  процессов

ПЕРВОЕ НАЧАЛО Т/Д: Изменение внутренней энергии  системы при переходе её из одного  состояния в другое равно сумме  работы внешних сил и количества  теплоты, переданного системе  QAU Количество теплоты, переданное  ереданное  Количество теплоты,  системе, идёт на изменение её  системе, идёт на изменение её  внутренней энергии и на совершение  внутренней энергии и на совершение  системой работы над внешними  системой работы над внешними  телами телами  AU Q

•Изобарный процесс: p=Const, m=Const  AU Q •изобарное сжатие  Qp < 0,  A < 0, ΔU < 0. •изобарное расширение  Qp > 0 , А>0. ΔU>0 Q p=m cpΔT •Удельная теплоёмкость газа (ср) •Теплоемкость газа (С=mc),[C]=1Дж/кг

•Изохорный процесс: V=Const, m=Const A=0 •изохорное нагревание  Qv > 0 ,  ΔU > 0 •изохорное охлаждение  Qv < 0,   ΔU < 0. Qv =m cvΔT

•Изотермический процесс: Т=const, m=Const УСЛОВИЕ: ΔT=0, ΔU=0  термостат,                                               медленно  QT = A' •изотермическое   расширение  Q т> 0 ,  А > 0 •изотермическое   сжатие  Q т < 0 ,  А < 0

•АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС – т/д процесс  в теплоизолированной системе ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННАЯ СИСТЕМА –  система, не обменивающаяся энергией с  окружающими  телами Условия : Q=0, термоизолятор (быстро!) A`= ­ ΔU  Вечный двигатель  невозможен!!!

АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС СЖАТИЕ: работа + нагревание РАСШИРЕНИЕ: работа + охлаждение

•ТЕПЛООБМЕН  В  ЗАМКНУТОЙ  ТЕПЛООБМЕН  В  ЗАМКНУТОЙ  СИСТЕМЕ: СИСТЕМЕ: Условия:  A=O, ΔU=0 Q=0  ΣQ = 0 – уравнение теплового баланса Q>0 – получение тепла Q<0 – выделение тепла

ПРИМЕНЕНИЕ I НАЧАЛА Т/Д: Процесс Изохорный Постоянный  параметр V = const Изотермический Т = const Изобарный Р = const Адиабатный Q = const Первый закон  термодинамики QV=ΔU  QT = A' Qp = ΔU + A' ΔU = ­A'