Урок на тему: Ідеальний газ. Температура. Основне рівняння МКТ (10 клас)

Про матеріал
Тема: Ідеальний газ. Температура. Основне рівняння МКТ. Мета уроку: формувати уявлення про ідеальний газ, вивчити його параметри; про температурну шкалу Кельвіна, переведення температур у градусах Цельсіях; про основне рівняння МКТ, використовуючи його як модель ідеального газу.
Перегляд файлу

Тема: Ідеальний газ. Температура. Основне рівняння МКТ.

Мета уроку: формувати уявлення про ідеальний газ, вивчити його параметри; про температурну шкалу Кельвіна, переведення температур у градусах Цельсіях; про основне рівняння МКТ, використовуючи його як модель ідеального газу.

Очікувані результати: а) знаннєвий компонент: учні оперують поняттями і термінами «ідеальний газ», « тиск газу», « температура», «основне рівняння МКТ газу»; б) діяльнісний компонент:  учні вміють застосувати рівняння МКТ  при розв’язуванні задач, переводити температуру в градусах Цельсія в температуру за шкалою Кельвіна; в) ціннісний компонент: здобувачі розуміють важливість природничої освіти.

Тип уроку: засвоєння нових знань; застосування знань, умінь і навичок.

Наочність і обладнання: портрети Цельсія, Больцмана, Кельвіна; відеофрагмент «ідеальний газ», експериментальне завдання-  температурна шкала -https://www.vascak.cz/; механічний еквівалент теплоти - https://www.vascak.cz/.

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка знань.

1. Калейдоскоп . Установіть відповідність.

2.Задача.

ІІІ. Формулювання теми, мети та задання уроку

Прокоментувати тему та вислів до уроку.

ІV.Мотивація навчальної діяльності

Ідеальний газ є вдалою моделлю фізики, яка дозволяє вивчити реальну поведінку газів при різних умовах. На даному уроці розглянемо докладніше, що таке газ ідеальний,  формулою якою описується його стан , а також розраховується як його тиск та енергія; що називають температурною шкалою Кельвіна.

V. Актуалізація опорних знань

Мозковий штурм.

VІ. Вивчення нового матеріалу

1.Історична довідка.

2.Ідеальний газ, властивості ідеального газу.

3.Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу.

4. Температура.

VІІ. Первинне осмислення нового матеріалу.

Фронтальна бесіда : запитання для самоперевірки до § 24,25.

VІІІ. Закріплення знань. Розв’язування задач.

ІХ. Підбиття підсумків уроку. Рефлексія.

Х. Домашнє завдання

Фізика : 10-й кл. підручник (рівень стандарту),2018.

Автор: Головко М.В.,Мельник Ю.С., Непорожня Л.В., Сіпій В.В.


Додаток до уроку

Тема: Ідеальний газ. Температура. Основне рівняння МКТ.

Вправа друзі, дає більше,

ніж гарне природне

обдарування.

Перевірка знань.1.Калейдоскоп . Установіть відповідність.

Визначення

Формула

Одиниця вимірювання

Кількості речовини

http://www.testportal.org.ua/m/courses/physics_2009_demo/mol/mol1/teor/t_1.files/eq0028M.gif

моль

Молярна маса речовини

Молярна маса речовин

г

Маса заданої кількості речовини

 

г/моль

Скільки атомів містить

мідь кількістю речовини 3 моль ?

залізо кількістю речовини 0,5 моль?

Яку кількість речовини становить

18•1023 молекул брому Вr2

З•1023 атомів Сульфуру

2.Задача.

Актуалізація опорних знань. Мозковий штурм.

Що включає в себе поняття :

Молекула

https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQeScE7RE2OQsIkOUhiClxeZEy1cZjmjWsBLcTnVOxGw8v0GDlwuA

Кількість речовини

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/uk/5/5e/%D0%9A%D1%96%D0%BB%D1%8C%D0%BA%D1%96%D1%81%D1%82%D1%8C_%D1%80%D0%B5%D1%87%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B8_1.png

Маса

 

 

 

 

Опорний  конспект.

1.Історична довідка

 

 

Італійський фізик і хімік. Основні праці присвячені молекулярній фізиці. У 1811 р. відкрив важливий для фізики та хімії закон, згідно з яким при однакових температурах і тисках у рівних об’ємах різних газів міститься однакова кількість молекул. Згідно закону 1 кмоль будь-якого ідеального газу при нормальних умовах  займає об’єм 22,4 м3.   Виходячи з цього закону запропонував метод визначення атомних мас елементів і молекулярних мас речовин. 

 

https://encrypted-tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQPa81awpqlQY4TkVHbwnoB7IDM5aojBvF-7wBxwtuW2YthhOplxA

 

http://konspekta.net/studopediaorg/baza1/198696186362.files/image146.jpg

 

Про броунівський рух знає нині кожен учень загальноосвітньої школи. Це хаотичний рух мікрочастинок, завислих у рідинах і газах внаслідок поштовхів з боку їх молекул. Вчений, який відкрив це явище, - шотландець Роберт  Броун - був не фізиком, а ботаніком. У 1805-му році він привіз з Австралії небачену раніше колекцію - близько чотирьох тисяч видів різних рослин.

Розвиток механічної теорії теплоти. Було показано, що при мимовільному переході теплоти від точки з більш високою температурою до точки а більш низькою температурою робота проводиться тільки в разі істотної різниці температур, бо частина теплоти неминуче розсіюється в навколишнє середовище. Цей висновок можна узагальнити і поширити на будь- який вид енергії.

2.Ідеальний газ.  

Назва

Визначення

 

Ідеальний газ

модель реального газу, у якій молекули можна вважати матеріальними точками які майже не взаємодіють між собою.

Идеальный газ

Властивості ідеального газу

1.Молекули – матеріальні точки певної маси (займають безмежно малий об’єм в порівнянні з об’ємом посудини); 

2.При зіткненні  між собою та зі стінками посудини ведуть себе  як пружні кульки;

3.Молекули рівномірно розподілені по об’єму.

http://3.bp.blogspot.com/-RbllKqR1Ty0/UNxRaBeOrtI/AAAAAAAADyg/Cf_h6vGianc/s1600/%D1%96%D0%B4+%D0%B3%D0%B0%D0%B7+%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0+0.bmp

 

http://konspekta.net/studopediaorg/baza1/198696186362.files/image182.jpg

Одноатомний ідеальний газ:

Н, Не, Хе ,…

ГЕЛИЙ

Двоатомний ідеальний газ:

 

Н2, О2, СО, …

 

 

Озонотерапия - Информационные страницы - Медицинская клиника по лечению и росту волос Ан-Фарм (Первый Трихологический Центр по Сhttp://im1-tub-ua.yandex.net/i?id=887c0053c9c2e13d9c318a1df5581392-136-144&n=21

Багатоатомний ідеальний газ:

 

Н2О, СО2,….

 

 

http://im2-tub-ua.yandex.net/i?id=f31d748b8a57e6f84101e4766e3f8fe8-115-144&n=21

Параметри ідеального газу

 

 

 

 

 тиск (р),

об’єм (V),

 температура (Т)

 маса (m)

 густина (ρ)

 теплоємність (с)

Па 

м3 

К ,0С

Кг

кг/м3

Дж/кг 0С  

Стан газу

 

це стан, який характеризується певними термодинамічними параметрами; при підвищенні тиску на газ, зменшується його об’єм; при нагріванні стержня зростають його лінійні розміри.

http://3.bp.blogspot.com/-kyan2PPpB54/UNxQp4uAgTI/AAAAAAAADyY/lrqc7WJfcfQ/s320/sl+ufp+rfnbyrf.bmp

Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу

 

 

 

 

- концентрація молекул – це кількість молекул в одиниці об’єму (1м3) м-3

– маса однієї молекули

– середня квадратична швидкість поступального руху молекул.

 густина речовини

- середня кінетична енергія поступального руху молекул

3. Температура.

Абсолютний нуль

 

це температура, при якій припиняється поступальний рух молекул і тиск ідеального газу наближається до нуля.

Розглянемо залежність тиску ідеального газу від температури

Шкала Цельсія

в цій шкалі є температури від’ємні, нульова і додатні. Температура по шкалі Цельсія позначається t і вимірюється в 0С.

http://images.wisegeek.com/white-thermometer.jpg

 

 

Шкала Кельвіна

 

в цій шкалі є температури нуль і додатні. Температура по шкалі Кельвіна називається термодинамічною або абсолютною. Позначається Т і вимірюється в К

Температурные шкалы. На практике используются и другие температурные шкалы, например, шкала Кельвина и шкала Фаренгейта. Взаимос

Переведення температури з однієї шкали в іншу. Дослід Штерна

Т= t+273 – так переводять 0С в К.

t =Т-273 – так переводять К в 0С.

http://ua.convdocs.org/pars_docs/refs/50/49923/49923_html_m3401a2f4.jpg

Закріплення знань.  Розв’язування  задач.

І рівень

1.Температуру, за якої має припинитися тепловий рух молекул, називають: а) 0 °С; б)  Абсолютним нулем.  в)  Абсолютною температурою;  г) 0 °F.

2.Чому гази за високої температури можна вважати ідеальними?

3.Чому гази за високої температури можна вважати ідеальними?

ІІ рівень

Вкажіть рядок, у якому правильно переведено в градуси, Цельсія 298 К.

а) 23°С ; б) 21°С; в) 25°С; г) 15°С

б)Знайдіть масу молекули води ?

ІІІ рівень

1. Опишіть рідинний термометр як фізичний прилад за планом характеристики фізичного приладу.

1. Призначення. 2. Будова. 3. Принцип дії.

4. Сфера застосування. 5.Переваги і недоліки

ІІІ рівень

Який тиск азоту, якщо середня квадратична швидкість його молекул  500 м / с, а його щільність 1,36 кг / м3?

ІV рівень

Є дві однакові посудини. В одній із них знаходиться кисень, а в іншій азот. Число молекул кожного газу й середня квадратична їх швидкість однакові. Тиск кисню дорівнює 32 кПа. Чому дорівнює тиск азоту?

Підсумок

 Доповнити визначення

1.Частинки ідеального газу - сферичні тіла…

2. Між частинками відсутні сили…

3. Зіткнення частинок є … пружними.

Рефлексія

Написати коментар до уроку. Чи сподобався урок ? Що саме.

Домашнє завдання. Основне :§24,25

1.Вивчити теоретичний матеріал за конспектом.

2.Вправо до § 24( 4д),§25 (3с,6д)-письмово.

3.Виконати творче завдання (вибрати одне з двох).

4.Охарактеризувати медичний термометр як фізичний прилад.

5.Порівняти термометри для вимірювання температури повітря на вулиці та вимірювання води у ванні .

docx
Пов’язані теми
Фізика, 10 клас, Розробки уроків
Додано
2 лютого 2023
Переглядів
1349
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку