IDEALNI GAS ZAKONI IDEALNOG GASA
IDEAL GAS
je teorijski model gasa koji ne uzima u obzir veličinu molekula (oni se smatraju materijalnim tačkama) i njihovu međusobnu interakciju (osim slučajeva direktnog sudara). Pravi gasovi su dobro opisani modelom idealnog gasa, kada je prosečna kinetička energija njihovih čestica mnogo veća od potencijalne energije njihove interakcije. Ovo se dešava kada je gas dovoljno zagrejan i razređen (helijum, neon u normalnim uslovima).
BOYLE-MARIOTTE ZAKON
- pri konstantnoj temperaturi proizvod zapremine date mase gasa i njegovog pritiska je konstantna vrednost. U modernoj fizici, Boyle-Mariotteov zakon se smatra jednom od posljedica jednačine stanja idealnog plina (jednačina Mendeljejeva-Klapejrona). Iz Boyle-Mariotteovog zakona slijedi da je pri konstantnoj temperaturi plina njegov tlak obrnuto proporcionalan njegovoj zapremini.
IZOTHERMIČKI PROCES
Ako temperatura gasa ostane konstantna, onda Boyle-Mariotteov zakon : pV= konst.
ZAKON GEY LUSSAC-a
- pri konstantnom pritisku i masi gasa, odnos zapremine gasa i njegove apsolutne temperature je konstantna vrednost. U savremenoj fizici, Gay-Lussacov zakon se smatra jednom od posledica jednačine stanja idealnog gasa (jednačina Mendeljejeva–Klapejrona).
ADIABATSKI PROCES (adijabatski proces)
je model termodinamičkog procesa koji se odvija u sistemu bez razmene toplote sa okolinom. Linija na termodinamičkom dijagramu stanja sistema, koja prikazuje ravnotežni (reverzibilni) adijabatski proces, naziva se adijabatski.
Odredbe kinetičke teorije: 1. Gasovi se sastoje od malih čvrstih čestica koje su u stalnom, brzom i nasumičnom kretanju. 2.Čestice se kreću pravim linijama. Na njihovo kretanje utječu samo sudari s drugim česticama ili sa zidovima posude u kojoj se nalazi plin. Sile privlačenja između molekula mogu se zanemariti. 3. Svi sudari su savršeno elastični. 4. Vrijeme u kojem su čestice u kontaktu jedna s drugom je vrlo malo i može se zanemariti. 5. Vlastiti volumen molekula je vrlo mali u odnosu na prostor u kojem se kreću. 6. Kinetička energija molekula je mnogo veća od potencijalne energije interakcije. 7. Gasovi se mogu neograničeno širiti i zauzeti cjelokupnu zapreminu koja im je data. 8. Mešavina gasova vrši pritisak na zidove posude jednak zbiru pritisaka svakog pojedinačnog gasa (Daltonov zakon): pritisak u mešavini gasova koji hemijski nisu u interakciji jednak je zbiru njihovih parcijalnih pritisaka p = p 1 + p 2 + p 3 + ... 9. Važeći zakoni o plinu ( Boyle - Mariotte, Charles).
Idealni plin je teorijski model plina u kojem se zanemaruju veličina i interakcija čestica plina, a uzimaju se u obzir samo njihovi elastični sudari. Molekuli su mali u poređenju sa razdaljinama između njih. Sile interakcije se javljaju samo u trenutku sudara. Molekuli su ravnomjerno raspoređeni po volumenu. Molekuli plina se kreću nasumično, odnosno isti broj molekula se kreće u bilo kojem smjeru.Brzine molekula mogu poprimiti bilo koju vrijednost. Sudari su savršeno elastični. Broj molekula je veoma velik. Za jedan molekul vrijede Newtonovi zakoni.
Srednja vrijednost brzine molekula na kvadrat Molekuli u različitim plinovima imaju različite skalarne brzine, ali srednja kinetička energija ostaje konstantna. Ek molekula zavisi od kvadrata brzine, pa... Neka V 1, V 2, V 3……. V N -, moduli brzina molekula
Nazad naprijed
Pažnja! Pregled slajda je samo u informativne svrhe i možda neće predstavljati puni obim prezentacije. Ako ste zainteresovani za ovaj rad, preuzmite punu verziju.
1. nivo težine.
Vrsta lekcije: kombinovana.
Ukupno vrijeme nastave: 1 sat 10 minuta.
Organizacioni momenat (broj, tema, organizaciona pitanja).(t = 2–3 min.)
(Slajd 1)
EC 0. Postavljanje ciljeva:
Didaktički cilj modula:
(Slajd 2)
- Upoznavanje sa teorijom dovoljno razrijeđenih plinova.
- Dokaz da prosječna brzina molekula ovisi o kretanju svih čestica.
UE 1. Ažuriranje znanja
Privatni didaktički cilj:
- Ažuriranje osnovnih znanja o temama modula M1-M4.
- Utvrđivanje stepena asimilacije nastavnog materijala od strane učenika u cilju daljeg otklanjanja praznina.
Vježba 1.
Za učenike D - tip: Popuniti tabelu, naznačiti oznaku (simbol) fizičke veličine i njene mjerne jedinice.
Evaluacija rezultata: 1 bod
Za učenike I - upišite: Razmislite o logičkim vezama između formula (grana).
Napravite svoje "fizičko stablo".
Rezultat rezultata: 1 bod.
Zadatak 2.
(Slajd 3)
Generalizovani algoritam za rešavanje tipičnog problema:
Za studente I - tip:
Zadatak broj 1.
1. Odredite broj atoma u 1 m 3 bakra. Gustina bakra je 9000 kg/m 3 .
2. Koristiti generalizovani algoritam za rješavanje problema ovog tipa; primijeniti ga na rješenje ovog problema opisujući korak po korak radnje koje ste izvršili.
Rezultat rezultata: 1 bod.
Učenici D - tip:
Zadatak broj 1.
- Masa srebrne trake dobijene tokom rotacije cilindra tokom fizičkog eksperimenta je 0,2 g. Pronađite broj atoma srebra koji se u njoj nalaze.
- Opišite korak po korak radnje koje ste izvršili da biste riješili problem. Uporedite korake koje ste naveli sa akcijama generalizovanog algoritma za rešavanje problema ove vrste.
Rezultat rezultata: 1 bod.
3. faza. Basic. Prezentacija edukativnog materijala.
(t = 30–35 min.)UE 2. Fizički model gasa je idealan gas.
(Slajd 4)
Privatni didaktički cilj:
- Formulirajte koncept „idealnog gasa“.
- Formiranje naučnog pogleda.
(IT, IE, ID, DT, DE, DD)Objašnjenje nastavnika
Dio 1. Prilikom proučavanja pojava u prirodi i tehničkoj praksi nemoguće je uzeti u obzir sve faktore koji utiču na tok određene pojave. Međutim, iz iskustva je uvijek moguće utvrditi najvažnije od njih. Tada se svi ostali faktori koji nemaju presudan uticaj mogu zanemariti. Na osnovu toga nastaje idealizirano (pojednostavljeno)) prikaz takvog fenomena. Model kreiran na ovoj osnovi pomaže u proučavanju stvarnih procesa i predviđanju njihovog toka u različitim slučajevima. Razmotrite jedan od ovih idealiziranih koncepata.
(Slajd 5)
F. O.- Imenujte svojstva gasova.
– Objasnite ove osobine na osnovu MKT.
Kako se definiše pritisak? Jedinice u SI?
Fizička svojstva plina određena su haotičnim kretanjem njegovih molekula, a interakcija molekula nema značajan utjecaj na njegova svojstva, a interakcija ima prirodu sudara, a privlačenje molekula se može zanemariti. Većinu vremena, molekuli plina se kreću kao slobodne čestice.
(Slajd 6)
Ovo nam omogućava da uvedemo koncept idealnog gasa, u kojem:
- sile privlačenja su potpuno odsutne;
- interakcija između molekula se uopće ne uzima u obzir;
- molekuli se smatraju slobodnim.
Vježba 1.
Kartice sa zadatkom za svakog učenika I, D - tip .
Učenici tipa I:
- Nakon pažljivog proučavanja §63, str.153, pronađite definiciju idealnog gasa u tekstu. Naučite to. (1 bod)
- Pokušajte odgovoriti na pitanje: "Zašto je kinetička energija razrijeđenog plina mnogo veća od potencijalne energije interakcije?" (1 bod)
Učenici D tipa:
- Pronađi u tekstu § 63 str.15 definiciju idealnog gasa. Naučite to. (1 bod)
- Zapišite tekst u svoju bilježnicu. (1 bod)
- Koristeći periodni sistem, navedite gasove koji najbolje odgovaraju konceptu „idealnog gasa“. (1 bod)
UE3. Pritisak plina u MKT.
Privatni didaktički cilj:
1. Dokažite da uprkos promjeni pritiska, p 0 ≈ const.
- Šta molekuli gasa vrše na zidove posude tokom svog kretanja?
- Kada će pritisak gasa biti veći?
- Kolika je udarna sila jednog molekula? Može li manometar zabilježiti udarnu silu jednog molekula? Zašto?
- Donesite zaključak zašto prosječna vrijednost pritiska p 0 ostaje određena vrijednost.
Molekuli gasa, udarajući o zid posude, vrše pritisak na nju. Vrijednost ovog pritiska je veća, što je veća prosječna kinetička energija translacijskog kretanja molekula plina i njihov broj po jedinici volumena.
Vježba 1.
Kartice sa zadatkom za svakog učenika I, D - tip .
Učenici I, D - tip:
zaključiti: Zašto prosječna vrijednost tlaka plina p 0 u zatvorenoj posudi ostaje praktično nepromijenjena?
Rezultat rezultata: 1 bod.
Objašnjenja nastavnika (IT, IE, ID, DT, DE, DD):
Pojava pritiska gasa može se objasniti jednostavnim mehaničkim modelom.
(Slajd 8)
EC 4. Prosječne vrijednosti modula brzina pojedinih molekula.
(Slajd 9)
Privatni didaktički cilj:
Uvesti koncept “prosječne vrijednosti brzine”, “prosječne vrijednosti kvadrata brzine”.
Vježba 1.
Kartice sa zadatkom za svakog učenika I, D - tip.
Učenici I - tip:
Pažljivo pročitajte §64, str. 154–156.
- U tekstu potražite odgovore na sljedeća pitanja:
- Odgovore zapišite u svoju svesku.
Učenici D tipa:
Studija § 64, str. 154–156. (1 bod)
- Odgovori na pitanja:
1.1 Od čega zavisi prosječna brzina svih čestica?
1.2. Koliki je srednji kvadrat brzine?
1.3. Formula srednjeg kvadrata projekcije brzine. - Odgovore zapišite u svoju svesku.
Generalizacija nastavnika (IT, IE, ID, DT, DE, DD):
(Slajd 10, 11)
Brzine molekula variraju nasumično, ali srednji kvadrat brzine je dobro definirana vrijednost. Isto tako, rast učenika u razredu nije isti, već je njegova prosječna vrijednost određena vrijednost.
Zadatak 2.
Kartice sa zadatkom za svakog učenika I, D - tip.
Učenici I - tip:
Učenici D tipa:
| Zadatak br. 2. Prilikom izvođenja Sternovog eksperimenta, srebrna traka se ispostavi da je pomalo zamagljena, jer na datoj temperaturi brzine atoma nisu iste. Prema određivanju debljine sloja srebra na različitim mjestima trake, moguće je izračunati udjele atoma sa brzinama koji leže u jednom ili drugom rasponu brzina od njihovog ukupnog broja. Kao rezultat merenja dobijena je sledeća tabela: |
4. faza. Kontrola znanja i vještina učenika.
(t = 8–10 min.)UE5. Kontrola izlaza.
Privatni didaktički cilj: Provjera asimilacije vaspitnih elemenata; procenite svoje znanje.
Kartice sa zadatkom za svakog učenika I, D - tip .
Vježba 1.
Učenici I, D - tip
Razmotrite koja od sljedećih svojstava stvarnih plinova nisu uzeta u obzir, a koja se uzimaju u obzir u modelu idealnog plina.
- U razređenom gasu, zapremina koju bi zauzeli molekuli gasa sa svojim gustim „pakovanjem“ (unutarnji volumen) je zanemarljiva u poređenju sa celokupnom zapreminom koju zauzima gas. Dakle, intrinzična zapremina molekula u modelu idealnog gasa..
- U posudi koja sadrži veliki broj molekula, kretanje molekula se može smatrati potpuno haotičnim. Ova činjenica u modelu idealnog gasa...
- Molekuli idealnog plina su u prosjeku na takvim udaljenostima jedna od druge na kojoj su kohezivne sile između molekula vrlo male. Ove sile su u molu idealnog gasa...
- Sudari molekula međusobno se mogu smatrati apsolutno elastičnim. Ovo su svojstva u modelu idealnog gasa...
- Kretanje molekula gasa je u skladu sa zakonima Njutnove mehanike. Ova činjenica u modelu idealnog gasa….
A) nije uzeto u obzir
B) uzeti u obzir (uzeti u obzir)
Zadatak 2.
– Objašnjenja su data za svaki od izraza za brzine molekula (1–3) (A–B). Nađi ih.
A) Prema pravilu sabiranja vektora i Pitagorinoj teoremi, kvadrat brzine υ bilo koji molekul se može napisati na sljedeći način: υ 2 = υ x 2 + υ y 2
B) pravci Ox, Oy i Oz su jednaki zbog nasumičnog kretanja molekula.
C) kod velikog broja (N) nasumično pokretnih čestica, moduli brzina pojedinih molekula su različiti.
Procjena rezultata: provjerite kod i procijenite. Za svaki tačan odgovor - 1 bod.
5. faza. Rezimirajući.
(t=5 min.)UE6. Rezimirajući.
Privatni didaktički cilj: Popuniti kontrolnu listu; procenite svoje znanje.
Kontrolni list (IT, IE, ID, DT, DE, DD):
Popunite kontrolni list. Izračunajte bodove za izvršenje zadataka. Dajte sebi konačan rezultat:
16–18 bodova - “5”;
13–15 bodova - “4”;
9–12 bodova – “test”;
manje od 9 bodova - "neuspjeh".
Dajte kontrolnu listu nastavniku.
| Element učenja | Zadaci (pitanje) | Ukupno bodova | |
| 1 | 2 | ||
| UE1 | 1 | 1 | 2 |
| UE2 | 3 | 3 | |
| UE3 | 1 | 1 | |
| UE4 | 1 | 3 | 4 |
| UE5 | 5 | 3 | 8 |
| Ukupno | 18 | ||
| Ocjena | …. | ||
Diferencirana domaća zadaća:
"Rekord": Pronađite u tabeli „Periodični sistem elemenata D.I. Mendeljejev” hemijski elementi koji su po svojim svojstvima najbliži idealnom gasu. Objasnite svoj izbor.
„Neuspjeh”: § 63–64.
(Slajd 12).
Internet resursi:
"Temperatura i vlažnost vazduha" - Energija pri kondenzaciji tečnosti... Pritisak i gustina zasićene vodene pare na različitim temperaturama. Do isparavanja dolazi... 6. U atmosferskom zraku uvijek postoji određena količina vodene pare. 8. Isparavanje - ... Određuje apsolutnu vlažnost vazduha od tačke rose. 9. Zasićena para...
"Molekuli gasa" - V. Gasovi. Odgovori: Odnos između pritiska i gustine gasa. 2. Razumjeti i navesti veličine od kojih ovisi pritisak plina na stijenkama posude. 3. Napišite osnovnu jednačinu MKT-a. Idealan plin u MKT. 1. Imajte ideju o idealnom plinu kao fizičkom modelu. Mase molekula Koncentracije molekula Brzine kretanja molekula.
"Sternovo iskustvo" - Zadatak br. 2. STERN Otto (1888-1969), fizičar. Rođen u Njemačkoj, od 1933. u SAD. Zadatak broj 1. PERRIN Jean Baptiste (1870-1942), francuski fizičar, 10. razred. Cilindri su počeli da se rotiraju konstantnom ugaonom brzinom. Istorija fizike u pitanjima i problemima. Fakultativna nastava fizike. Opisuje jezgro biljne ćelije i strukturu jajne ćelije.
"Vlažnost vazduha" - Koji instrument se koristi za određivanje vlažnosti vazduha? MOU "Srednja škola Kemlyanskaya" Ichalkovsky opštinski okrug Republike Mordovije. Koju ulogu igra isparavanje u ljudskom životu. apsolutna vlažnost. Kolika je apsolutna vlažnost vazduha? Ciljevi lekcije: Konsolidacija. Zašto se prozorska stakla znoje zimi ako ima puno ljudi u prostoriji?
"Lekcija o vlažnosti vazduha" - Da li su očitanja higrometra tačna? Tabela "Vlažnost". 1. Motivacija kognitivne aktivnosti (1718, Sankt Peterburg. Veštine koje se formiraju: 3. Relativna vlažnost vazduha uveče na 16°C je 55%. Uporedite, analizirajte, izvodite zaključke, radite sa instrumentima, tablicama, kalkulatorima. Uzmite rosu točku pomoću termometra, a zatim odredite relativnu vlažnost zraka.
"Vazduh" - Značenje vazduha. U takvoj "košulji" naša planeta se ne pregreva od Sunca. Sav život na zemlji diše vazduh. Svojstva vazduha. Formiranje vještina prezentiranja primljenih informacija u obliku grafičkih crteža. Zatim je ispumpao zrak iz balona, začepio rupu i vratio ga na vagu. A iz zračnog okeana možete "iskočiti" samo na svemirskom brodu.
Ukupno ima 19 prezentacija u ovoj temi
