Физика Учитель лицея 384 Завалищина С.Н. Физика - 10 ã Уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния. - презентация

1

2 Физика Учитель лицея 384 Завалищина С.Н.

3 Физика - 10 ã Уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. ã Газовые законы: Газовые законы:Газовые законы: ã Обобщение Обобщение ã Графические задачи: Графические задачи:Графические задачи:

4 Уравнение состояния идеального газа Уравнение Менделеева - Клайперона Универсальная газовая постоянная

5 Уравнение Клайперона Уравнение Менделеева - Клайперона m,m,- const PV T const Уравнение Клайперона P1P1 V1V1 T1T1 P2P2 V2V2 T2T2 m,m,- const

6 Изопроцессы m,m,- const PV T const PV T const T - const PVPV T const P - const PVconst V T P T PVPV T - const V Изопроцессы- процессы, происходящие при постоянном значении одного из макроскопических параметров (P, V, T) изотермический изохорный изобарный

7 Газовые законы Газовые законы (изопроцессы) Для данной массы газа при постоянной температуре произведение давления на объем есть величина постоянная. T.. T1T1 T2T2 V V T1T1 T2T2 PP T. T1T1 T2T2. Изотермы T1T1 T2T2 > Изотермический процесс PV PV-const P m, T m, - const T- const

8 Газовые законы Газовые законы (изопроцессы) Изобарный процесс Для данной массы газа при постоянном давлении объем прямо пропорционален температуре. P V P2P2 P1P1 P T P2P2 P1P1 m, P m, - const P- const - const V T T V P1P1 P2P2 Изобары P1P1 P2P2 >

9 Газовые законы Газовые законы (изопроцессы) Изохорный процесс Для данной массы газа при постоянном объеме давление прямо пропорционально температуре. m, m, - const V- const - const P T T V2V2 V1V1 V V P V1V1 V2V2 T P V1V1 V2V2 Изохоры V2V2 V1V1 >

10 Изотермы V T1T1 T2T2 P V2V2 V1V1 > P 12 - const V T T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 V T1T1 T2T2 P 1 2 P 12 V T1T1 T2T2 P 1 2

11 Изобары T V P1P1 P2P2 T1T1 T2T2 T V P1P1 P2P2 1 2 V 12 T2T2 T1T1 > - const V 12 - const P T P1P1 P2P2 > T V P1P1 P2P2 1 2 V 12

12 Изохоры - const P 12 - const V T P T V1V1 V2V2 T1T1 T2T2 T2T2 T1T1 > V2V2 V1V1 > P T V1V1 V2V2 P T P V1V1 V2V2 12

13 Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы. P1P1 V1V1 T1T1 P2P2 V2V2 T2T2 m,m,- const P1P1 V1V1 P2P2 V2V2 T1T1 T2T2 m,m, = P1P1 T1T1 P2P2 T2T2 m,m, V1V1 V2V2 = V1V1 T1T1 V2V2 T2T2 m,m, P1P1 P2P2 =

14 Графики V T1T1 T2T2 P P T. T1T1 T2T2. T.. T1T1 T2T2 V P V P2P2 P1P1 P T P2P2 P1P1 T V2V2 V1V1 V V P V1V1 V2V2 T V P1P1 P2P2 T P V1V1 V2V2

15 Графические задачи Графические задачи Задача 1 (986). На рисунке точке А соответствует некоторое состояние идеального газа. Изобразите как пройдет график? А) изобарного расширения. Б) изобарного сжатия. T V. A а) V P. A T P б)в)

16 Задача 1 ( решение) T V А в) T V А T P б) А а) V P А T P А б) А) изобарное расширение. Б) изобарное сжатие V а) P А

17 На рисунке точке А соответствует некоторое состояние идеального газа. Изобразите как пройдет график? А) изотермического расширения. Б) изотермического сжатия. P V. A а) T P. A б) V T. A в) Задача 2 (987 )

18 V P. A а) P T. A б) T V. A в) T V. A в) T P. A б) P. A а) V Задача 2 (решение) А)изотермическое расширение. Б)изотермическое сжатие.

19 Задача 3 ( 988 ) На рисунке точке А соответствует некоторое состояние идеального газа. Изобразите как пройдет график? А)изохорного нагревания Б) изохорного охлаждения T. A T V P P V

20 Задача 3(решение) А)изохорное нагревание Б) изохорное охлаждение P T A V A P T A V V A P P T A T V A

21 Задача 4 В координатах PT точками А и В изображены два состо яния одной и той же массы идеального газа. Какой точке соответствует больший объем? Ответ обосновать. P T В А

22 Задача 4 (решение) P T В А V1V1 V2V2 T1T1 T2T2 T В V1V1 А P V2V2 12 P 12 VАVА V!V! = VвVв V2V2 = T2T2 T1T1 > V2V2 V1V1 > VАVА VвVв > V1V1 T1T1 V2V2 T2T2 m,m,- const P1P1 P2P2 =

23 Задача 5 В координатах VT точками А и В изображены два состо яния одной и той же массы идеального газа. Какой точке соответствует большее давление? Ответ обосновать. V T В А

24 Задача 5(решение) T В А P1P1 P2P2 V 12 T В P1P1 P2P2 А V T1T1 T2T2 V 12 PвPв P1P1 PАPА P2P2 = = T2T2 T1T1 > P2P2 >P1P1 PАPА PвPв > P1P1 T1T1 P2P2 T2T2 m,m,- const V1V1 V2V2 =

25 Задача 6 В координатах PV точками А и В изображены два состо яния одной и той же массы идеального газа. Какой точке соответствует большая температура? Ответ обосновать. V В А P

26 Задача 6(решение) P V T1T1 В А T2T2 1 2 P 12 V1V1 V2V2 TАTА T1T1 = TBTB T2T2 = T2T2 T1T1 > V2V2 V1V1 > TВTВ TАTА > P B A T2T2 T1T1 V P1P1 P2P2 = V1V1 T1T1 V2V2 T2T2 m,m,- const

27 Задача 7 (991) На рис. представлен циклический процесс, Проведенный с одним молем идеального газа.а) Дайте название каждого процесса; б)как изменяются термодинамические параметры газа при переходе из одного состояния в другое; в)напишите уравнения,описывающие каждый из процессов; г)изобразите этот процесс в координатах PV и VT P T 1 2 3

28 Задача 7( решение 1) P T P2P2 P 13 T1T1 T P2P2 P1P1 > T1T1 T2T2 > Изохорное нагревание T T- const PV PV-const T3T3 2 3 T2T2 = P2P2 P3P3 > Изотермическое расширение 3 1 P3P3 P1P1 = T1T1 T3T3 > P P- const - const Изобарное охлажден. (сжатие) T P T V V P P2P2 T2T2 P1P1 T1T1 = = const P3P3 V3V3 P2P2 V2V2 = V3V3 >V2V2 P2P2 P3P3 > - const V- const V1V1 T1T1 V3V3 T3T3 = T1T1 T3T3 > V3V3 >V1V1

29 Задача 7(решение 2) P T P2P2 P 13 T1T1 T 23 V 12 V3V3 1 2 P2P2 P1P1 > T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 = T3T3 2 3 T2T2 = P2P2 P3P3 > V3V3 >V2V2 3 1 P3P3 P1P1 = T1T1 T3T3 > V3V3 >V1V1 V P2P2 P 13 P V 12 V3V3 P V P2P2 P T V T P V P

30 Задача 7 (решение 3 ) P T P2P2 P 13 T1T1 T P2P2 P1P1 > T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 = T3T3 2 3 T2T2 = P2P2 P3P3 > V3V3 >V2V2 3 1 P3P3 P1P1 = T1T1 T3T3 > V3V3 >V1V1 V T T1T1 V3V3 V V T T1T1 T 23 V3V3 V T V T P V P

31 Задача 8 ( 992 2) ) На рис. представлен циклический процесс, Проведенный с одним молем идеального газа.а) Дайте название каждого процесса; б)как изменяются термодинамические параметры газа при переходе из одного состояния в другое; в)напишите уравнения,описывающие каждый из процессов; г)изобразите этот процесс в координатах PV и PT V T 2 3 1

32 Задача 8 (решение 1 ) V T T 13 T2T2 V3V3 V 12 P2P2 P3P3 = 3 1 P3P3 P1P1 >T1T1 T3T3 = V3V3 >V1V1 Изохорное охлаждение 2 3 T3T3 T2T2 > V3V3 > V2V2 Изобарное нагревание (расширение) V3V3 >V1V1 Изотермическое сжатие 1 2 P1P1 P2P2 > T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 = T P T V V P P2P2 T2T2 P1P1 T1T1 = T1T1 T2T2 > V2V2 T2T2 V3V3 T3T3 = P3P3 V3V3 P2P2 V2V2 = = const

33 Задача 8 (решение 2) P T P 23 P1P1 P2P2 P3P3 = 2 3 T3T3 T2T2 > V3V3 > V2V2 T V V T V3V3 V 12 T 13 T2T2 P T 2 1 3P 23 P1P1 T 13 T2T2 T2T2 T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 = 1 2 P1P1 P2P2 > T P 3 1 P3P3 P1P1 > T1T1 T3T3 = V3V3 >V1V1 V P

34 Задача 8 (решение 3) V T V3V3 V 12 T 13 T2T P 23 P1P1 P V T1T1 T2T2 > V1V1 V2V2 = 1 2 P1P1 P2P2 > T V3V3 V 12 P 23 P1P1 P T V3V3 V 12 P2P2 P3P3 = 2 3 T3T3 T2T2 > V3V3 > V2V2 T V 3 1 P3P3 P1P1 > T1T1 T3T3 = V3V3 >V1V1 V P

35 Домашнее задание. Задачи: 989,992(1, 3). Доп. зад. 994, 1001