Lekcia č. 2

Tepelný pohyb.

Vnútorná energia.

Spôsoby zmeny vnútornej energie.

Fyzikálne javy spojené so zmenou teploty sú tzv tepelný.

Príklady tepelných javov:

• vykurovanie a chladenie
• topenia a kryštalizácie
• odparovanie (var a vyparovanie) a kondenzácia
• spaľovanie
• tepelná rozťažnosť

Teplota - – Ide o fyzikálnu veličinu, ktorá charakterizuje rôzny stupeň zahriatia organizmu.

Teplota sa meria teplomerom a vyjadruje sa v stupňoch Celzia.

• Zákonitosti priebehu mnohých fyzikálnych javov závisia od teploty.
• Je napríklad známe, že difúzia pri vyššej teplote je rýchlejšia, pri nižšej pomalšia.
• Preto rýchlosť pohybu molekúl a teplota spolu súvisia.

• Telesná teplota závisí od rýchlosti molekúl .

• Keď teplota stúpa, rýchlosť molekúl sa zvyšuje, keď teplota klesá, klesá. .

• Všetky molekuly akejkoľvek látky sa nepretržite a náhodne (chaoticky) pohybujú.
• Pohyb molekúl v rôznych telách prebieha rôznymi spôsobmi. Molekuly plynu sa náhodne pohybujú vysokou rýchlosťou (stovky m/s) v celom objeme plynu. Pri zrážke sa od seba odrazia, čím sa zmení veľkosť a smer rýchlostí. Molekuly kvapaliny oscilujú okolo rovnovážnych polôh (pretože sú umiestnené takmer blízko seba) a pomerne zriedka preskakujú z jednej rovnovážnej polohy do druhej. Pohyb molekúl v kvapalinách je menej voľný ako v plynoch, ale voľnejší ako v pevných látkach. V pevných látkach častice oscilujú okolo rovnovážnej polohy. So zvyšovaním teploty sa zvyšuje rýchlosť častíc, preto sa nazýva náhodný pohyb častíc tepelný.

• Pojem teploty nie je použiteľný pre jednu molekulu. O teplote sa dá hovoriť iba vtedy, ak existuje dostatočne veľký súbor častíc.
• Počet atómov a molekúl v telách okolo nás je veľký. Napríklad 1 cm vody obsahuje ~ 3 * 10 molekúl.
• Každá z molekúl sa preto podieľa na tepelnom pohybe so zmenou tepelného pohybu sa mení aj stav telesa, jeho vlastnosti.

• Telesná teplota úzko súvisí s priemernou kinetickou energiou molekúl.

• Čím vyššia je telesná teplota, tým väčšia je priemerná kinetická energia jeho molekúl . Keď teplota telesa klesá, priemerná kinetická energia jeho molekúl klesá.

• Je známe, že existujú 2 typy mechanickej energie: kinetická energia a potenciálna energia.

• Kinetická energia je energia, ktorú vlastnia všetky pohybujúce sa telesá. Kinetická energia závisí od hmotnosti a rýchlosti tela.
• Potenciál energie je energia, ktorú majú telesá ako výsledok interakcie s inými telesami. Potenciálna energia je určená vzájomným usporiadaním interagujúcich telies vošky jej jednotlivých častí.

• Kinetická a potenciálna energia sú dva druhy mechanickej energie, môžu sa navzájom premeniť.

kinetická energia sa zvyšuje. Výška zdvihu klesá = potenciálna energia klesá. Potenciálna energia sa premieňa na kinetickú energiu. Keď loptička narazí na tanier a zastaví sa: Mechanická energia sa zmenila na inú formu energie. Kinetická a potenciálna energia vzhľadom k doske sa rovnajú nule." width="640"

Olovená guľa ležiaca na olovenej doske sa zdvihne a spustí.

• Pri páde :

• Rýchlosť lopty sa zvyšuje = kinetická energia sa zvyšuje.
• výška zdvihu klesá = potenciálna energia klesá.

Potenciálna energia sa premieňa na kinetickú energiu.

• Keď loptička narazí na tanier a zastaví sa:

Mechanická energia sa zmenila na

iná forma energie.

Kinetická a potenciálna energia

vzhľadom k doske sú nulové.

zmenila sa relatívna poloha molekúl olova = zmenila sa potenciálna energia molekúl olova Gulička a platnička sa po náraze zahriali = zmenila sa rýchlosť molekúl olova = zmenila sa kinetická energia molekúl olova. " width="640"

• Guľa a platnička sa po náraze zdeformovali = sa zmenilo vzájomné usporiadanie molekúl olova = zmenila potenciálna energia molekuly olova
• Guľa a tanier sa po dopade zahriali = rýchlosť molekúl olova sa zmenila = zmenená kinetika energie molekuly olova.

Preto mechanická energia

ktorý mala loptička na začiatku pokusu, prešiel

do molekulárnej energie.

• Všetky telá sa skladajú z molekúl, ktoré sa neustále pohybujú a navzájom na seba pôsobia.
• Majú kinetickú aj potenciálnu energiu.
• Tieto energie tvoria vnútornú energiu tela.

• Vnútorná energia - to je energia pohybu a interakcie častíc, ktoré tvoria telo.

• Vnútorná energia charakterizuje tepelný stav tela.

• Vnútorná energia závisí o teplote a stave agregácie látok (vzájomné usporiadanie molekúl).
• Vnútorná energia nezávisí ani od mechanického pohybu tela, ani od polohy tela voči iným telesám.
• Vnútorná energia nemôže byť nula a dosť veľký pretože telo obsahuje obrovské množstvo molekúl.

• Ak si zoberieme obyčajnú zápalku, tak tá obsahuje takú hodnotu vnútornej energie, že stačilo rozdeliť zemeguľu na polovicu.
• Alebo napríklad, ak by teplota zemegule klesla čo i len o jeden stupeň, uvoľnila by sa energia, ktorá je asi miliardkrát väčšia ako energia, ktorú ročne vyprodukujú všetky elektrárne na svete.

Vnútorná energia tela sa môže meniť.

Urobte asi 50 intenzívnych úderov kladivom

železný predmet. Cítiť zmenu

teploty kovu a kladiva. Vysvetlite jav.

Položte mincu na kus drevenej dosky

a silno ho trieť, pritláčať ho k povrchu,

v priebehu niekoľkých minút. Skontrolujte rukami

ako sa zmenila teplota mince.

Vysvetlite výsledok.

Vezmite si gumičku zviazanú krúžkom,

priložte si pásku na čelo a zaznamenajte si jej teplotu.

Držanie gumy prstami, niekoľko

raz energicky natiahnuť a v natiahnutej forme

znova pritlačte na čelo. Zisti teplotu

a dôvody zmeny.

Výkon: Pri práci na tele

zvyšuje sa jeho vnútorná energia.

• Ak je kus hliníkového drôtu prinitovaný na nákove alebo rýchlo ohnutý na rovnakom mieste v jednom alebo druhom smere, potom sa toto miesto veľmi zahreje. Vysvetlite jav.
• Zmerajte teplotu vody domácim teplomerom,

naliať do pohára alebo fľaše. Nádobu pevne uzavrite

a intenzívne pretrepávajte 10-15 minút,

potom znova zmerajte teplotu.

Aby sa zabránilo prenosu tepla z rúk,

nasaďte si rukavice alebo zabaľte nádobu do uteráka.

Aký je spôsob, ako zmeniť vnútornú energiu vás

používané? Vysvetlite.

• Kladivo sa zahrieva aj pri údere na nákovu.

Výkon: Pri práci na tele sa zvyšuje jeho vnútorná energia.

• Vezmite nové celé plastové vrecko. Opláchnite vrecko vo vnútri horúcou vodou, kým nezostanú kvapky. Pevne ho priviažte k špičke pumpy na bicykel alebo veľkej gumenej žiarovke. Silne napumpujte vzduch do vrecka, aby ste ho roztrhli. Vo vzduchu sa objaví hmla. Vysvetlite pozorovaný jav.

Výkon: Ak je práca vykonaná nad telom , jeho vnútorná energia sa zvyšuje . Ak je práca vykonaná samotné telo , jeho vnútorná energia klesá.

"VZDUCH BOJ"

• Ak vložíte kúsok vaty do valca s piestom a prudko spustíte (zatlačíte) piest, vata sa zapáli! Pracuje sa na vzduchu vo vnútri piestu - jeho objem sa zmenšuje.

To vedie k zvýšeniu vnútornej energie vzduchu a jeho teplota stúpa, čo vedie k vznieteniu vlny.

• Vnútorná energia telies sa môže meniť prestupom tepla.
• Proces zmeny vnútornej energie bez vykonávania práce na tele sa nazýva prenos tepla.

• Aké tepelné javy poznáte?
• Čo charakterizuje teplotu?
• Ako súvisí teplota s rýchlosťou jeho molekúl?
• Aký je rozdiel medzi pohybom molekúl v plynoch, kvapalinách a pevných látkach?
• Aká energia sa nazýva vnútorná energia tela?
• Čo určuje vnútornú energiu tela?
• Od čoho závisí vnútorná energia telesa?
• Vymenujte spôsoby zmeny vnútornej energie.

• && 1-3;
• otázky na strane 7
• otázky 5-6 strana 10
• Okrem toho: otázky 1-4 str.10
• úloha 1 str.10, otázky 1.2 str.7

T 2 (0 C) (viac ohrievané teleso) (menej ohrievané teleso) Q (J) množstvo tepla odovzdáva teplo prijíma teplo Q otd. = Q polovičné množstvo tepla" title="(!LANG:t 1 (0 С) > t 2 (0 С) (teplejšie teleso) (menej zohriate teleso) Q(J) množstvo tepla vydáva teplo prijíma teplo Q oddelené = Q polovičné množstvo tepla" class="link_thumb"> 5 !} t 1 (0 C) > t 2 (0 C) (viac ohrievané teleso) (menej ohrievané teleso) Q (J) množstvo tepla odovzdáva teplo prijíma teplo Q otd. = Q polovičné množstvo tepla t 2 (0 C) (viac ohrievané teleso) (menej ohrievané teleso) Q (J) množstvo tepla odovzdáva teplo prijíma teplo Q otd. \u003d Q polovičné množstvo tepla "\u003e t 2 (0 C) (viac vyhrievané teleso) (menej vyhrievané teleso) Q (J) množstvo tepla vydáva teplo prijíma teplo Q oddelené \u003d Q polovičné množstvo tepla "\u003e t 2 (0 C) (viac ohrievané teleso) (menej ohrievané teleso) Q(J) množstvo tepla vydáva teplo prijíma teplo Q otd. = Q polovičné množstvo tepla" title="(!LANG:t 1 (0 С) > t 2 (0 С) (teplejšie teleso) (menej zohriate teleso) Q(J) množstvo tepla vydáva teplo prijíma teplo Q oddelené = Q polovičné množstvo tepla"> title="t 1 (0 C) > t 2 (0 C) (viac ohrievané teleso) (menej ohrievané teleso) Q (J) množstvo tepla odovzdáva teplo prijíma teplo Q otd. = Q polovičné množstvo tepla"> !}

Potrebujete zohriať plnú kanvicu vody 1. až 50 0 C 2. až C Ktorá z kanvíc bude vyžadovať menej tepla?

1 z 13

Prezentácia na tému: Tepelný pohyb. Teplota

snímka číslo 1

Popis snímky:

snímka číslo 2

Popis snímky:

Tepelný pohyb. Teplota Tento akademický rok začíname štúdiom novej časti fyziky venovanej tepelným javom.Tepelné javy zahŕňajú zahrievanie a ochladzovanie rôznych telies, topenie, vyparovanie, var, topenie látok atď. "horúce" znamená tepelný stav telies. Hodnotou charakterizujúcou tepelný stav telies je teplota.

snímka číslo 3

Popis snímky:

Vlastnosti pohybu častíc, ktoré tvoria telá Opakovanie. Odpovedzte na otázky: Hlavné ustanovenia MKT (a ich experimentálne potvrdenie) Čo je difúzia? Ako prebieha difúzny proces Čo vysvetľuje zvyšovanie rýchlosti difúzie so zvyšujúcou sa teplotou?

snímka číslo 4

Popis snímky:

Tepelný pohyb. Teplota Tepelný pohyb je náhodný pohyb molekúl látky. V kvapalinách a plynoch sa molekuly pohybujú náhodne, pričom sa navzájom zrážajú. V pevných látkach spočíva tepelný pohyb v kmitoch častíc okolo rovnovážnej polohy. Teplota tela závisí od rýchlosti pohybu molekúl. Čím rýchlejšie sa molekuly pohybujú, tým vyššia je teplota tela. Venujme pozornosť skutočnosti, že tepelný pohyb sa líši od mechanického pohybu tým, že sa na ňom podieľa veľa častíc a každá sa pohybuje náhodne.

snímka číslo 5

Popis snímky:

Zdroj informácií o teplote Zo skúseností vieme, že rôzne telesá sa môžu zahriať na rôzne stupne. Pocit tepla a chladu je však subjektívny faktor, overme si to v praxi. ! ? ! Záver: pomocou pocitov nie je možné posúdiť teplotu!

snímka číslo 6

Popis snímky:

Teplomer Takže máme problém: musíme nájsť taký znak alebo takú vlastnosť telies, ktorá by jasne naznačovala, ako sa teleso zahrieva. Takýmto znakom môže byť expanzia telies pri zahrievaní. Čím viac je teleso zahriate, tým väčší je jeho objem, tým intenzívnejší je chaotický pohyb molekúl a atómov.Zariadením, ktoré využíva túto vlastnosť telies je teplomer. Z gréckeho „therme“ – teplo a „metreo“ – meriam Kvapalinový teplomer je zariadenie, ktorého princíp činnosti je založený na využití vlastnosti tepelnej rozťažnosti kvapaliny. V závislosti od rozsahu teplôt je kvapalinový teplomer naplnený ortuťou, etylalkoholom a inými kvapalinami. Každý teplomer ukazuje svoju vlastnú teplotu. Na určenie teploty prostredia je potrebné umiestniť teplomer do tohto prostredia a počkať, kým sa teplota prístroja neprestane meniť, pričom nadobúda hodnotu rovnajúcu sa teplote okolia.

snímka číslo 7

Popis snímky:

Celziova teplotná stupnica Celziovu teplotnú stupnicu navrhol v roku 1742 švédsky vedec A. Celsius a pomenoval ju po ňom. Teplota topiaceho sa ľadu sa berie ako nula stupňov Celzia a teplota varu vody pri normálnom atmosférickom tlaku (760 mm Hg) sa berie ako 100 stupňov. Interval medzi týmito teplotami je rozdelený na 100 rovnakých častí, každá 1 stupeň Celzia (1 °C).

snímka číslo 8

Popis snímky:

Teplotné stupnice V praxi sa používajú iné teplotné stupnice, ako Kelvinova stupnica a stupnica Fahrenheit. Vzťah medzi Celziovou a Kelvinovou stupnicou je možné vidieť na obrázku Na meranie teploty sa používajú rôzne látky (ortuť, alkohol), ktoré s teplotou menia svoj objem.

Popis snímky:

Fyzikálny význam teploty V tele s vyššou teplotou sa molekuly pohybujú v priemere rýchlejšie. Teplota látky je určená nielen priemernou rýchlosťou molekúl, ale aj ich hmotnosťou.Teplota je mierou priemernej kinetickej energie častíc telesa.

snímka číslo 11

Popis snímky:

Laboratórna práca: „Meranie telesnej teploty“ Účel práce: stanovenie vzťahu medzi telesnou teplotou a nárastom kinetickej energie molekúl Vybavenie: teplomer Postup prác1. Držte teplomer v pästi tak, aby ste na stupnici videli hodnotu teploty.2. Sledujte stúpanie stĺpca ortuti (alkoholu). Písomne ​​odpovedzte na nasledujúce otázky: 1. Prečo stúpa stĺpec ortuti (alkoholu)? Kedy sa zastaví stĺpec ortuti (alkoholu)?3. Čo meria teplomer?4. Dá sa teplomer vybrať z prostredia, ktorého teplota sa meria? Prečo? 5. Čo možno povedať o veľkosti kinetickej energie molekúl ortuti (alkoholu) pri zdvihnutí stĺpca?6. Aký prístroj ste použili na určenie telesnej teploty?7. Aká je deliaca hodnota tohto zariadenia? 8. Aká je minimálna (maximálna) teplota, ktorú je možné týmto prístrojom zmerať?

snímka číslo 12

Popis snímky:

Je zaujímavé vedieť * Rôzne cicavce majú normálnu teplotu od 35 do 40,5 ° C; * Teplota vtákov 39,5 - 44 ° C; Najvyššia teplota vzduchu na Zemi je 58 ° C, najnižšia - 88,3 ° C; Teplota povrch Slnka je asi 6000 ° C; Pri teplote 42 ° C krv neabsorbuje kyslík zo vzduchu a človek zomrie na nedostatok kyslíka. Prirodzená teplota ľudského tela nemôže byť nižšia ako 34°C. Umelo sa niekedy zníži na 26 ° C a potom sa telo dostane do stavu pozastavenej animácie. Životné procesy v ňom sa spomaľujú. Namiesto 16 dychov za minútu človek vykoná len 4, pulz klesne zo 70 na 25 úderov za minútu. Medvede, jazvece a mnohé ďalšie zvieratá sú v zime v stave pozastavenej animácie.

snímka číslo 13

Popis snímky:

"Tepelné javy stupeň 8" - Existuje škodlivé žiarenie z mikrovlnnej rúry? Chladí voda v čiernej kanvici rýchlejšie ako v bielej? Aby som odpovedal na tieto otázky, navrhujem pracovať na projektoch. 2. Nie je jasné prečo...? Mesiac svieti, ale nehreje? Zamysleli ste sa nad otázkou: Prečo je pohodlné bývať v modernom dome? Tepelné javy vo vašom dome.

"Tepelný pohyb" - Trajektória troch Brownových častíc. Atómy a molekuly. Tepelný motor. Pevné látky si zachovávajú objem aj tvar. Izotopy vodíka. Teplomery. Prvotné informácie o štruktúre hmoty. Tepelný pohyb molekúl v kvapaline. Molekuly kvapaliny vibrujú okolo rovnovážnej polohy.

"Teplota a tepelná rovnováha" - Kelvinova stupnica. Teplotné vlastnosti: Teplota. Fahrenheita. Celzia. Miera priemernej kinetickej energie molekúl. Téma: "Teplota". Účel lekcie:

"Tepelné znečistenie" - Vibrácie alebo dynamický náraz - súbor mechanických vibrácií Prenášané zo zdrojov na rôzne objekty vrátane voľne žijúcich živočíchov Zdroje: zariadenia priemyselných podnikov, pohybujúce sa vozidlá, stavebné stroje a mechanizmy, technické zariadenia budov a pod.

"Tepelné žiarenie" - Súčiniteľ úmernosti sa nazýva súčiniteľ tepelnej vodivosti. Konvekcia. Vedie k vyrovnaniu telesnej teploty. príklady konvekcie. Tepelné žiarenie. Príklady vedenia tepla: Príklady žiarenia. Tepelná vodivosť v prírode a technike.

"Thermal Motion Temperature" - Zdroj informácií o teplote. Každý teplomer ukazuje svoju vlastnú teplotu. V kvapalinách a plynoch sa molekuly pohybujú náhodne, pričom sa navzájom zrážajú. Teplota". Čo vysvetľuje zvýšenie rýchlosti difúzie so zvyšujúcou sa teplotou? Teplá voda sa skladá z rovnakých molekúl ako studená voda.