Молекулярная физика. Тема урока «Газовые законы». Б. Паскаль «Доводы, до которых человек додумался сам, убеждают больше, чем те, которые пришли в голову другим»! Цели урока: Образоват ельные: изучить изопроцессы (история открытия, лабораторная установка и опыт для изучения зависимости между термодинамическими параметрами, графики изопроцесса, математическая запись закона, объяснение закона с точки зрения МКТ); начать обучение учащихся решать аналитические и графические задачи, используя газовые законы. Цели урока: Развивающие: развитие умений анализировать учебный материал: наблюдать, сравнивать, сопоставлять изучаемые явления и факты, делать выводы; развитие исследовательских навыков и умений работы с приборами; продолжить формирование навыков общения и совместной деятельности; развитие навыков устной и письменной речи (обогащение и усложнение словарного запаса, развитие способности четко формулировать свои мысли). Цели урока: Воспит ат ельные: в целях толерантного воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых разных стран и исторических времён; воспитывать у учеников стремление личностного самосовершенствования; продолжить работу по воспитанию самостоятельности, активности, дисциплинированности, внимательности; воспитывать в учениках уверенность в своих силах. Задание классу. Какими макроскопическими параметрами характеризуется состояние данной массы газа? Работа выполняется в виде кластера. Примерный вид кластер. Основные параметры состояния газа. Р V Т Всякое изменение состояния газа называется термодинамиче ским процессом. Термодинамические процессы, протекающие в газе постоянной массы при неизменном значении одного из параметров состояния газа, называются изопроцессами. Существуют следующие изопроцессы: Название процесса Изотермический процесс Изохорный процесс Изобарный процесс Постоянная величина T = const V = const p = const Изопроцессы подчиняются газовым законам. Газовые законы определяют количественные зависимости между двумя параметрами газа при неизменном значении третьего. Изотермический процесс - процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре. Для одной и той же массы одного и того же газа при T = const произведение pV = const (закон Бойля – Мариотта). р, Па Т2 изотермы Т2 > Т1 Р. Бойль Если T = const, то при V↓ p↑, и наоборот Э. Мариотт V↑ p↓ 0 р, Па 0 Т1 V, м³ V, м³ Т, К 0 Т, К Изохорный процесс процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объеме. Для одной и той же массы одного и того же газа при V = const отношение p/Т = const (закон Шарля). P, Па Изохоры V2 р↑ V1 V2 < V1 Ж. Шарль Если V = const, то при Т↓ p↓, и наоборот T↑ p↑ Т, К 0 V, м³ 0 р, Па Т, К 0 V, м³ Изобарный процесс - процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении. Для одной и той же массы одного и того же газа при р = const отношение V/Т = const (закон Гей-Люссака). V, м³ изобары р2 р1 р2 < р1 Ж. Гей-Люссак Если р = const, то при Т↓ V↓, и наоборот T↑ V↑ Т, К 0 р, Па 0 р, Па Т, К 0 V, м³ Итоги урока. T = const Термодинамическая система V = const P = const P1V1 = P2V2 V1 T1 = V2 T2 P1 T1 = P2 T2 По заданному графику циклического процесса с неизменной массой газа: а) опишите процессы перехода газа 1-2-3-4-1; б) определите в какой точке графика температура газа максимальна Решение задачи. график 1-2 соответствует изохорному процессу, давление увеличивается; график 2-3 соответствует изобарному процессу, объём газа увеличивается; график 3-4 соответствует изохорному процессу, давление уменьшается; график 4-1 соответствует изобарному процессу, объём газа уменьшается; Строим семейство изотерм. Большей температуре соответствует изотерма, более удалённая от начала координат. Температура максимальна в точке 3. Домашнее задание §27, в таблице достроить графики процессов, решить задачу: Выливают воду из бутылки и резиновой грелки. Почему из обычной бутылки, перевёрнутой отверстием вниз, вода выливается прерывистой струёй (“булькая”), а из резиновой грелки – непрерывной струёй? «Не существует сколько-нибудь достоверных тестов на одарённость, кроме тех, которые проявляются в результате активного участия хотя бы в самой маленькой поисковой исследовательской работе». А.Н.Колмогоров один из крупнейших математиков ХХ века. Литература Л.Э. Генденштейн, Ю.И. Дик «Физика-10», М.: Илекса, 2008. Л.А. Кирик, Л.Э. Генденштейн, Ю.И. Дик «Физика-10», Методические материалы для учителя, М.: Илекса, 2008 Физический эксперимент это просто. Занимательные эксперименты с пластиковыми бутылками.Р.В. Даминов Казань 2002. Обучающие программы “ Видеозадачник по физике” А.И. Фишман, А.И. Скворцов, Р.В. Даминов. Казанский Государственный Университет. Э.М. Браверманн. Преподавание физики, развивающее ученика, М.: Ассоциация учителей физики, 2005. Диск “Открытая физика 1,1”. ООО “ФИЗИКОН”.