Получите свидетельство
Вход
Учебно-методическая карта
ЗАНЯТИЯ № 4
| Дисциплина ФИЗИКА | |||||
| Тема занятия: Давление газа. Основное уравнение МКТ. | |||||
| Время 90 минут | |||||
| Вид занятия Усвоение новых знаний / Комбинированный / Систематизация и обобщение знаний / Контроль знаний/ Лабораторная работа | |||||
| Цели занятия: | |||||
| 1) Учебная: описать модель идеального газа, сформулировать понятии давления газа, основных термодинамических параметров, вывести уравнение идеального газа. | |||||
| 2) Воспитательная: Расширять представления о способах и формах существования материи, поля и вещества. | |||||
| 3) Развивающая: Совершенствовать навыки применения формул и закономерностей для вычисления физических величин. | |||||
| Знания: | З1-З2 | ||||
| Умения: | У1-У8 | ||||
| Межпредметные связи: | |||||
| Обеспечивающие: физика (школьный курс) | |||||
|
| |||||
| Обеспечиваемые: электротехника, техническая механика. | |||||
|
| |||||
| Обеспечение занятия | |||||
| А. Наглядные пособия: мультимедийный материал, презентации. | |||||
|
| |||||
| Б. Раздаточный материал: | |||||
|
| |||||
|
| |||||
| В. Технические средства обучения: | |||||
|
| |||||
| Г. Учебные места (для ПЗ, ЛР): инструкционная карта, штангенциркуль, набор брусков, весы учебные, разновесы. | |||||
|
| |||||
|
| |||||
| Д. Основная. 1. Мякишев Г.Я. Физика. 10 класс: учеб. для общеобразоват учреждений с прил. на электрон. носителе: базовый и профил. уровни/ Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой.- М.: Просвещение, 2018.-366 с.:-ил.-(Классический курс). 2. Мякишев Г.Я. Физика. 11 класс: учеб. для общеобразоват учреждений с прил. на электрон. носителе: базовый и профил. уровни/ Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой.- М.: Просвещение, 2018. 369 с.:-ил.-(Классический курс). Дополнительная 1. Планирование учебного процесса по физике; Учеб.-метод. пособие.- М.: Высшая школа, 2003 2. Сборник задач и вопросов по физике для ср. спец. уч. зав.: Учеб. пособие/ Р.А. Гладкова, В.Е. Добронравов, Л.С. Жданов, Ф.С. Цодиков; под ред.Р.А. Гладковой.-М.: Наука.1988. 3.Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 10;11 класс.Волков В.А..-М.: ВАКО, 2011. 4. Брадис В.М. Четырехзначные математические таблицы / В.М. Брадис.- М.: Дрофа,2011. 5. Курс физики: учеб. пособие для ссузов/ А.В. Фирсов._- Дрофа, 2012.
| |||||
|
Структура занятия | |||||
| № элемента | Продолжи- тельность | Элементы занятия, учебные вопросы | Формы и методы обучения | Добавления, изменения, замечания | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 | 5-7 мин. | Организационный момент. Проверка отсутствующих. Проверка готовности аудитории к занятию. |
|
| |
| 2 |
| Актуализация знаний обучающихся.
| Словесный |
| |
| 3 |
| План занятия Наиболее простой физической моделью газовой термодинамической системы является идеальный газ. Существо этой модели в следующем. 1. Молекулы газа представляются малыми частицами (материальными точками), суммарный объем которых пренебрежимо мал по сравнению с объемом, который занимает газ. 2. Предполагается, что до столкновения молекулы между собой не взаимодействуют (т.е. не обмениваются энергией). Иными словами, потенциальная кривая[1] для модели идеального газа имеет вид, приведенный на рис. 4.2, а. Если считать, что молекулы — «несжимаемые шарики» с радиусом г0, то потенциальная энергия их взаимодействия равна нулю при расстояниях г между их центрами, больших, чем 2г0, и бесконечно велика при г 0 (в действительности для реальных молекул под их радиусом следует понимать не радиус молекулы-шарика, а некоторый радиус (г, г2) эффективного взаимодействия между молекулами, определяемый их свойствами и видом потенциальной кривой взаимодействия и кинетической энергией сталкивающихся частиц, зависящей от температуры (см. рис. 4.2, б)). 3. Считается, что молекулы при столкновении обмениваются энергиями по законам абсолютно упругого соударения (см. подраздел 1.4.5). Давление газа обусловлено иными причинами, чем давление твёрдого тела на опору.
Расстояния между молeкулами газа значительно больше. Двигаясь хаотично, молекулы сталкиваются между собой и ударяют о стенки, занимаемого им сосуда. Давление газа на стенки сосуда и вызывается этими ударами молекул газа. Для газа характерно одинаковое давление по всем направлениям, оно является следствием беспорядочного движения огромного числа молекул. Газ давит на дно и стенки, занимаемого им сосуда, по всем направлениям одинаково. Поэтому форма воздушного шарика не меняется несмотря на то, что его стенки очень эластичные. Для хранения и перевозки газов их сильно сжимают. При этом давление их возрастает, газы заключают в специальные очень прочные стальные баллоны. В таких баллонах содержат сжатый воздух в подводных лодках, кислород, используемый при сварке металлов. Свойства 1. При уменьшении объёма газа его давление увеличивается, а при увеличении объёма — давление уменьшается (при условии, что масса и температура газа остаются неизменными). До настоящего времени единицей измерения давления используется техническая атмосфера, равная давлению в 1 кгс на 1 см². Техническая атмосфера обозначается ат или кгс/см². В качестве единиц измерения давления (разрежения) применяют также метр и миллиметр водяного столба и миллиметр ртутного столба. Соотношения между этими единицами таковы: 1 кгс/см² = 735,56 мм рт. ст. (при 0 °С); 1 кгс/см² = 10 м вод. ст. (при 4 °С); 1 кгс/см² = 10 000 мм вод. ст. = 10 000 кгс/м². В науке, а иногда и в технике за единицу давления принимается физическая атмосфера, обозначаемая атм и равная давлению столба ртути высотой 760 мм рт. ст. при 0 °С. Соотношения между технической и физической атмосферами следующие: 1 кгс/см² = 0,9678 атм; 1 атм = 1,0332 кгс/см² = 10,332 м вод. ст. В системе СИ основной единицей измерения давления являются ньютон на квадратный метр (Н/м²). По решению Международного комитета мер и весов, принятому в октябре 1969 г., эта единица названа паскаль (Па). Так как величина паскаль для практических целей часто слишком мала, то допускается применение внесистемной единицы давления — бар, которая равна 100 000 Па. Соотношения паскаля со старыми единицами МКГСС измерения давления следующие: 1 мм вод. ст. = 9,80665 Па ≈ 9,8 Па; 1 мм рт. ст. = 133,322 Па ≈ 133,3 Па; 1 кгс/см² = 98 066,5 Па; 1 атм = 101 325 Па.
Состояние идеального газа характеризуют три параметра: давление, объём и температура. Зависимость между ними описывается уравнением:
где р - давление, VM - молярный объём, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура (градусы Кельвина). Так как VM = V/n, где V - объём, n - количество вещества, а n = m/M, то
где m - масса газа, М - молярная масса. Это уравнение называется уравнением Менделеева-Клайперона. При постоянной массе уравнение приобретает вид:
Это уравнение называют объединённым газовым законом. Используя закон Менделеева-Клайперона, можно определить один из параметров газа, если известны два других. | Словесный |
| |
|
|
|
|
|
| |
| 4 |
| Подводим итоги. | словесный |
| |
|
|
| Домашнее задание: конспект урока, задачи. | [1], §59-63 стр 156-168 |
| |
|
|
| Преподаватель: Сторублевцева Г. Н. |
|
| |
Давление газа. Основное уравнение МКТ. (104.5 KB)
0
212
2
Нравится
0
