Тепловые явления. Школа Юных физиков (8 класс)

1.

*
Давлетгараева Дарья

2.

* Представим себе некое тело, состоящее из N
взаимодействующих между собой и находящихся в
постоянном движении молекул. Внутренняя энергия
U, существующая благодаря факту существования
самого тела, является полной суммой всех
потенциальных и кинетических энергий молекул.
U Ek i E pi ;
N
i 1
U Дж
*

3.

* Т.к. число молекул огромно, данное суммирование
абсолютно нереально. По этой причине, для описания
изменений внутренней энергии тела используют иной
подход.
* Введем понятие количества теплоты Q, как тепловой
энергии переданной от одного тела другому
посредством их соприкосновения. И постулируем первый
закон термодинамики в виде:
U
конец
U
начало
Q A
Где А-работа внешних сил, затраченная на изменение внутреннего
состояния тела.
Соответственно изменить температуру тела можно двумя способами:
посредством теплопередачи или совершением работы.

4.

* При изменении внутренней энергии любое тело
изменяет своё состояние. Классификация фазовых
переходов некоторого вещества:

5.

* Теперь представим, что твердое тело, массы m, с температурой
плавления tплав, и температурой кипения tкип, нагревается с температуры
t0, до температуры кипения посредством теплопередачи (А=0).
График зависимости температуры t тела от времени τ приведен
ниже вместе с формулами, позволяющими рассчитать количество
теплоты, получаемой телом в течении всего процесса.

6.

* Величина С – называется теплоёмкостью
тела, её можно высчитать при помощи
формулы С=cm, где с-удельная теплоёмкость
вещества из которого состоит тело
Дж
С
Дж
с
кг С
С

7.

8.

9.

Плотность алюминия:
г
2,7 3
см
V 100см3
m V
С сm
C
C
Дж
c
900
m V
кг С

10.

m 200 г
t 1000 C
t0 20 C
m 30 г
t1 60 C
Дж
кг C
Дж
свода 4200
кг C
Дж
L 2,3 106
кг C
cсталь 500
Q1 cc m t1 t
Q2 cв m tк t1 , где tк 100 С
Q3 L m
Q4 c m0 m t1 t0 ,
где m0 начальная
Q1 Q2 Q3 Q4
масса воды

11.

cc m t1 t0 m ctk 2ct1 ct0 L
m0
0,15кг
c t1 t0