Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

УРОКИ ФІЗИКИ У 10 КЛАСІ.
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА

ВЛАСТИВОСТІ ГАЗІВ, РІДИН, ТВЕРДИХ ТІЛ*

 

Урок № 9

Тема. Розв'язування задач на газові закони

 

Мета: сприяти глибшому розумінню фізичних величин, що характеризують газові закони поглиблювати і систематизувати знання з основних положень МКТ, розвивати логічне мислення.

ХІД УРОКУ

І. Актуалізація опорних знань

1. Сформульований закон Бойля-Маріотта, записаний на дошці.

2. Який процес називається ізобаричним? Який газовий закон виражає ізобаричний процес? Записати його на дошці.

3. Яку залежність між термодинамічними параметрами виражає закон Шарля? Записати його на дошці.

4. Записати за формулою залежності тиску газу р2, який перебуває у воді на глибині h:

Р1 — величина атмосферного тиску на поверхні води,

g — густина води,

h — глибина занурення у воді,

ρ — густина води.

 

II. Розв'язування задач

Задача 1. Газ ізотермічно стиснули при початковому об’ємі 0,15 м3 до об’єму 0,1 м3. Тиск при цьому підвищився на 2·105 Па. Який початковий тиск газу?

Дано: V1 = 0,15 м3, V2 = 0,1 м3, Δр = 2·105 Н/м2, Т = const.

Знайти: Р1 - ?

Розв’язання

Оскільки процес ізотермічний, він виражає через закон Бойля-Маріотта.

image52

Відповідь: р1 = 4·105 Па.

 

Задача 2. Скляна відкрита пробірка об’ємом 500 см3 містить повітря нагріте до 227 °С. Після того як відкритим кінцем пробірку опустити у воду, то температура повітря в ній знизиться до 27 °С. Певна кількість води піднялась в пробірку. Знайти масу води, що знаходилась у пробірці.

Дано: V1 = 500 см3, t1 = 227 °С, t2 = 27 °С, ρ = 1·103 кг/м3, р = const

Знайти: m - ?

Розв’язання

Вважаємо, що тиск у пробірці р = const, тоді, виходячи із закону Гей-Люссака, можна записати:

image54

V2 — це об’єм повітря в пробірці, яка опущена відкритим кінцем у воду; за Т2 унаслідок зниження температури при р = const відбувається зменшення об’єму на ΔV:

image56

За формулою  знаходимо:

Виведемо розмірність фізичної величини:

image57

Відповідь: Δm = 0,2 кг.

 

Задача 3. В автомобільній шині знаходиться повітря під тиском 6·105 Па за температури 20 °С. Під час руху автомобіля температура повітря підвищилась до 35 °С. На скільки збільшився тиск повітря в шині? Об’єм повітря V = const.

Дано: р1 = 6·105 Па, t1 = 20 °С, t2 = 35 °С, V = const

Знайти: ΔР - ?

Розв’язання

Оскільки об’єм повітря в автомобільній шині сталий, то, згідно із законом Шарля:

p2 - тиск повітря в шині автомобіля за температури Т2. Звідси

image59

Збільшення тиску повітря в шині автомобіля визначимо за формулою:

image60

Відповідь: Δр = 3·104 Па.

 

Задача 4. У воді спливає бульбашка повітря. На глибині 3 м її об’єм дорівнює 5 мм3. Який об’єм бульбашки біля поверхні води? Барометричний тиск 760 мм. рт. ст. Процес вважати ізотермічним.

Дано: g = 10 м/c, h = 3 м, V = 5 мм3, р0 = 760 мм рт. ст., Т = const, ρ = 1·103 кг/м3

Знайти: V0 - ?

Розв’язання

Процес зміни стану газу — ізотермічний, тож на основі закону Бойля-Маріотта можна записати:

image61

де p1 = р0 + pgh (тиск якого зазнає бульбашка повітря на глибині h).

image62

image63

Розмірність фізичної величини:

image64

Відповідь: V0 = 6,5 мм3.

 

III. Домашнє завдання

Повторити газові закони.

Задача. Який атмосферний тиск повітря, якщо при довжині ртутного стовпчика 12,5 см у тонкій трубці довжина стовпчика повітря в першому положенні 7 см, а в другому 5 см?









загрузка...

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.