Тепловое движение. Температура.

Автор презентации:
Астамирова Танзила Руслановна, учитель физики

Задачи:
Образовательные цели:
Познакомить учащихся с понятиями теплового движения, температуры и внутренней энергии.
Объяснить, как тепловое движение частиц связано с температурой и внутренней энергией.
Развивающие цели:
Развивать логическое мышление и умение работать с научными понятиями.
Формировать навыки анализа и синтеза информации.
Воспитательные цели:
Воспитывать интерес к физике и понимание ее значимости в повседневной жизни.
Формировать навыки работы в группе и сотрудничества.

Тепловое движение — это хаотичное движение частиц (атомов и молекул) в веществе, которое происходит под воздействием тепловой энергии. Все вещества состоят из частиц, которые находятся в постоянном движении, независимо от их состояния (твердое, жидкое или газообразное).

Кинетическая энергия: Чем выше температура вещества, тем больше средняя кинетическая энергия его частиц. Это означает, что частицы движутся быстрее при повышении температуры.

Потенциальная энергия: В твердом состоянии частицы расположены близко друг к другу и колеблются на своих местах, что приводит к низкой потенциальной энергии. В жидком состоянии частицы могут свободно перемещаться, а в газообразном состоянии они находятся на значительном расстоянии друг от друга и движутся хаотично.

В кипящей воде молекулы движутся быстрее, чем в ледяной воде.

При нагревании металла его частицы начинают двигаться быстрее, что приводит к расширению материала.

Шкалы измерения:

Цельсий (°C): Шкала, в которой 0°C соответствует точке замерзания воды, а 100°C — точке кипения при нормальном атмосферном давлении.

Кельвин (K): Абсолютная шкала, где 0 K соответствует абсолютному нулю (отсутствие теплового движения). Для перевода из градусов Цельсия в Кельвины добавляется 273.15.

Внутренняя энергия (U) — это сумма всех форм энергии, которые содержатся в системе, включая кинетическую и потенциальную энергию частиц. Она зависит от состояния вещества и его температуры.

Температура: При повышении температуры увеличивается средняя кинетическая энергия частиц, что ведет к увеличению внутренней энергии.

Состояние вещества: Разные состояния (твердое, жидкое, газообразное) имеют разную внутреннюю энергию. Например, газ имеет более высокую внутреннюю энергию, чем твердое тело при одинаковой температуре из-за большей подвижности частиц.

Внутренняя энергия может быть изменена при выполнении работы или при теплопередаче. Изменение внутренней энергии можно выразить следующим образом:

где:
ΔUΔU — изменение внутренней энергии,
QQ — количество теплоты, полученное системой,
WW — работа, совершенная системой.

Автор презентации:
Астамирова Танзила Руслановна, учитель физики