Газовые законы.
Учитель физики
Бондарчук Т.В.
Цели урока:
- Усвоение и понимание учащимися понятий : изопроцесс, изотермический, изобарный, изохорный, закон Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, изотерма, изохора, изобара.
- 2. Развитие умений анализировать, выделять главное, сравнивать, строить аналогии.
- Воспитание умения самоорганизации, самоанализа, чувства коллективизма.
Изопроцессы
- Изопроцессы–процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров “ изо ” - постоянство
Уравнение Менделеева - Клапейрона
Газовые законы
- Изотермический процесс
- Изобарный процесс
- Изохорный процесс
Изотермический процесс
- Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянной температуре называют изотермическим.
- «термо» - (греч.) температура
- Для поддержания температуры газа постоянной необходимо, чтобы он мог обмениваться теплотой с большой системой – термостатом. Иначе температура газа будет меняться. Термостатом может служить атмосферный воздух, если температура его заметно не меняется на протяжении всего процесса. Для поддержания теплообмена процесс должен протекать медленно.
Роберт БОЙЛЬ (1627-1691), английский химик и физик, один из учредителей Лондонского королевского общества. Сформулировал (1661) первое научное определение химического элемента, ввел в химию экспериментальный метод, положил начало химическому анализу. Способствовал становлению химии как науки. Установил (1662) один из газовых законов (закон Бойля — Мариотта).
Эдм Мариотт (1620-1684) Французский физик, член Парижской академии наук со дня ее основания (1666). Был настоятелем монастыря в окрестностях Дижона. Впервые описал слепое пятно в глазу (1668), в 1676 – опыты о зависимости упругости воздуха от давления, вторично дал формулировку закона, открытого и опубликованного Р. Бойлем в 1662 (закон Бойля–Мариотта). Впервые использовал этот закон для определения высоты места по показаниям барометра. Описал многочисленные опыты о течении жидкостей по трубам и действие фонтанов (1686). Изучал также явление удара тел.
Закон Бойля-Мариотта
Роберт Бойль (англ.) – 1662г
Э. Мариотт (франц.) – 1676г
Для газа данной массы произведение давления газа на его объем постоянно, если температура газа не меняется.
PV = const .
- Изотермический процесс.
- pV= при T=const pV=const p 1 V 1 = p 2 V 2
- Зависимость давления газа от объема при постоянной температуре называется изотермой.
- Закон справедлив для любых газов и их смесей.
- Отклонения от этого закона становятся существенными при давлениях очень высоких (в несколько сот раз больше атмосферного) и при очень низких температурах.
- Изотермический процесс
- pV=
р =
При V 0 =const p 1
- Давление газа зависит от числа ударов молекул о стенки сосуда.
- При сжатии газа объем уменьшается, число ударов увеличивается и, следовательно, давление газа увеличивается.
- При расширении газа объем увеличивается, число ударов молекул о стенки сосуда уменьшается и, следовательно, давление газа уменьшается.
Изохорный процесс.
- Процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянном объеме называют изохорным.
- “ хорос ” (греч.) - объем
Шарль, Жак Александр Сезар
ШАРЛЬ Жак Александр Сезар (1746-1823), французский физик. Труды связаны с изучением расширения газов. Установил (1787) зависимость давления идеального газа от температуры (Шарля закон). Сразу же после братьев Ж. и Э. Монгольфье построил воздушный шар из прорезиненной ткани и для его наполнения впервые использовал водород. В 1783 совершил полет на этом шаре. Изобрел ряд приборов.
Закон Шарля
- Для данной массы газа отношение давления к температуре постоянно, если объем не меняется.
- при V = const
2. Изохорный процесс.
pV=
Давление газа зависит от числа ударов молекул о стенки сосуда.
При повышении температуры скорость
движения молекул увеличивается, число ударов молекул о стенки сосуда увеличивается, и, следовательно, давление повышается.
При понижении температуры скорость
движения молекул уменьшается, число ударов молекул о стенки сосуда уменьшается, и, следовательно, давление понижается.
- Изохорный процесс.
- р V=
- При Т 0 = const p 1 V 2
Изобарный процесс
- Изобарный процесс – процесс изменения состояния определенной массы газа при постоянном давлении . “ барос ” (греч.) - давление
Гей –Люсак Жозеф Луи
Французский химик и физик, член Парижской академии наук (с 1806), её президент в 1822 и 1834. родился в Сен-Леонаре. Окончил Политехническую школу в Париже (1800), где учился К.Л. Бертолле. Работал там же (в 1800-1802 ассистент Бертолле). В 1805-1806 совершал путешествие по Европе вместе со знаменитым немецким естествоиспытателем А. Гумбольдтом. С 1809 проф. химии в Политехнической школе и физики в Сорбонне. С 1832 проф. химии в Ботаническом саду в Париже. Работы относятся к различным областям химии. Изобрёл (1816) термограф и ртутный сифонный переносной барометр. Совместно с Т.Ж. Пелузом получил (1833) нагреванием молочной кислоты лактид. Иностранный почетный чл. Петербургской академии наук (с 1829).
Закон Гей – Люссака Ж. Гей – Люссак (франц.) 1802
- Для данной массы газа при постоянном давлении отношение объема газа к его температуре постоянно.
V
T
- Изобарный процесс
V
V
p 2
p 1
V 2
p 1
V 1
T
T 0
- При Т 0 = const V 1 p 2
Обобщающая таблица
Процесс
m=const
M=const
Изотермичес-кий
T=const
Закон
Изохорный
V=const
Графики
pV=cons
p
T =const
Изобарный
p=const
V
T =const
p
p
V
T
T
V
0
0
0
p
p
V
T
V
T
0
0
0
p
p
V
T
T
V
0
0
0
Проверь полученные знания.
Задание 1
А.
Г.
Б.
В.
V
Т
p
m
Какой из макроскопических параметров остается постоянным при …
- Вариант 1
- Вариант 1
- изотермическом процессе?
Вариант 2
- Вариант 2
изобарном процессе?
Задание 2
A. P V = const
В . V Т
= const
Б . P
Г . V
= const
= const
V
T
Какая из формул описывает закон
Вариант 1
- Вариант 1
Вариант 2
- Вариант 2
Бойля-Мариотта?
Гей-Люссака?
Задание 3
В.
А.
Бойль, Мариотт
Менделеев, Клапейрон
Г.
Б.
Шарль
Гей- Люссак
Каким ученым принадлежит закон, описывающий …
Вариант 1
- Вариант 1
Изобарный процесс?
Вариант 2
- Вариант 2
изотермический процесс?
Задание 3
А.
В.
Бойль, Мариотт
Менделеев, Клапейрон
Г.
Б.
Шарль
Гей- Люссак
Каким ученым принадлежит закон, описывающий …
Вариант 1
- Вариант 1
Изобарный процесс?
Вариант 2
- Вариант 2
изотермический процесс?
Задание 4
А.
Б .
В.
Г.
р
р
T
р
V
Т
V
V
Какой график соответствует
- Вариант 1
- Вариант 1
- изохорному процессу?
Вариант 2
изотермическому процессу?
Задание 5
Б.
А.
В.
Г.
p
p
p
p
V
V
V
V
На каком из рисунков А, Б, В, Г изображен процесс, соответствующий данному графику?
Вариант 2
- Вариант 2
Вариант 1
- Вариант 1
p
V
T
T
Проверь правильность своих ответов
№ задания
1 вариант
1
2 вариант
А
2
А
Б
3
4
Г
Г
А
В
5
Г
В
Г
Оцени свои результаты
Число правильных ответов
оценка
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5


Презентация "Газовые законы" (1.5 MB)

