'

Основы термодинамики Теплообмен Фазовые переходы Тепловой баланс

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Основы термодинамики Теплообмен Фазовые переходы Тепловой баланс СЕМЁШКИНА Наталья Игоревна учитель физики ГОУ СОШ № 376 Санкт - Петербурга


Слайд 1

СОДЕРЖАНИЕ Температура. Измерение температуры. Термометры Температурные шкалы Абсолютная температура Температура в окружающем мире Теплопередача, теплообмен. Нагревание и охлаждение вещества. Удельная теплоёмкость вещества. Агрегатные состояния вещества. Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления. Парообразование и конденсация. Удельная теплота парообразования. График основных тепловых процессов Горение топлива. Удельная теплота сгорания топлива. Уравнение теплового баланса. САЙТЫ для любознательных и самостоятельной работы: http://class-fizika.narod.ru/index.htm http://www.fizika.ru/index.htm http://naturalscience.ru/component/option,com_frontpage/Itemid,1/


Слайд 2

Температура Важнейшим внутренним параметром газа является температура, чувствительность к которой заложена в живых системах, однако она субъективна («степень нагретости тела»). Температура - характеристика внутреннего состояния макроскопической системы – состояния теплового равновесия. Температура – термодинамический параметр, одинаковый во всех частях термодинамической системы, находящейся в тепловом равновесии. Температуры тел, находящихся в тепловом контакте, выравниваются.


Слайд 3

Термометры. Жидкостный термометр (ртуть: температура от -38 до 2600С; глицерин: от – 50 до 1000С) – тепловое расширение. Термопара (температура от -269 до 23000 С). Термисторы (зависимость сопротивления от температуры). Манометрические (зависимость давления от температуры). Газовые термометры – тепловое расширение. Акустические, магнитные и др. Измерение температуры. 1. Тело необходимо привести в тепловой контакт с термометром. 2. Термометр должен иметь массу значительно меньше массы тела. 3. Показание термометра следует отсчитывать после наступ­ления теплового равновесия. Подумайте, какие термометры представлены на рисунках


Слайд 4

Температурные шкалы: Шкала Цельсия 0 0С. С – таяние люда, 100 0С – кипение воды (изначально – наоборот). Шкала Реомюра. 0 0С - 0 0R, 100 0С – 80 0R . ? 1 0R=1,25 0С. Шкала Фаренгейта. 00С=320F, 100 0С=212 0F ? t 0C=5/9(t 0F-32). Недостаток этих шкал – произвольность выбора реперных точек (точек отсчета), их зависимость от внешних условий.


Слайд 5

Температура абсолютного нуля не зависит от внешних условий и одинакова для всех веществ. АБСОЛЮТНАЯ ТЕМПЕРАТУРА


Слайд 6

Самая низкая температура Абсолютный нуль по шкале Кельвина (0 K) соответствует –273,15° по шкале Цельсия. Самая низкая температура, 2·10–9 K (двухмиллиардная часть градуса) выше абсолютного нуля, была достигнута в двухступенчатом криостате ядерного размагничивания в Лаборатории низких температур Хельсинкского технологического университета, Финляндия, группой учёных под руководством профессора Олли Лоунасмаа, о чём было объявлено в октябре 1989 г. Самая высокая температура Она получена в центре взрыва термоядерной бомбы – около 300...400 млн°C. Максимальная температура, достигнутая в ходе управляемой термоядерной реакции на испытательной термоядерной установке ТОКАМАК в Принстонской лаборатории физики плазмы, США, в июне 1986 г., составляет 200 млн°C.


Слайд 7

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Теплопередача (теплообмен) - процесс изменения внутренней энергии без совершения работы. Количественная характеристика - количество теплоты - часть изменения внутренней энергии, происходящего в процессе теплопередачи. Обозначается Q. Единицы измерения: Дж, кал (калория). 1 кал = 4,19 Дж.


Слайд 8

3. Излучение - вид теплопередачи, при котором энергия передается с помощью электромагнитных волн (преимущественно инфракрасного диапазона). Может происходить в вакууме. 1. Теплопроводность - вид теплопередачи, при котором энергия передается от более нагретого участка тела к менее нагретому, благодаря движению и взаимодействию частиц тела. Характерна для твердых тел. 2. Конвекция - вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками (струями) вещества. Характерна для жидкостей и газов. ВИДЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ


Слайд 9

Изменение температуры: (Шкала Цельсия) Q = cm(t02-t01) Q = cm?t РАСЧЁТ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ Изменение температуры. (Шкала Кельвина) Q = cm(Т2-Т1) = cm?Т. Величина с называется удельной теплоемкостью. Она характеризует тепловые свойства вещества по его способности к изменению температуры. Удельная теплоемкость показывает на сколько изменяется внутренняя энергия 1 кг данного вещества при изменении его температуры на 1 К. Единица измерения Дж/кг.К. Q=C?T. Величина С называется теплоемкостью тела. С=сm. Q = cv??T. Величина c? называется молярной теплоемкостью (теплоемкость 1 моля вещества).


Слайд 10

ИСПАРЕНИЕ (Г>Ж) КИПЕНИЕ (Г>Ж) КОНДЕНСАЦИЯ (Г>Ж) СУБЛИМАЦИЯ (Т.Т.>Г) ДЕСУБЛИМАЦИЯ (Г>Т.Т.) ПЛАВЛЕНИЕ (Г>Ж) КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ (Г>Ж) ОТВЕРДЕВАНИЕ (Г>Ж)


Слайд 11

Плавление и отвердевание вещества. Q=?m. - удельная теплота плавления Удельная теплота плавления показывает на сколько изменяется внутренняя энергия 1 кг данного вещества при его полном переходе из твердого состояния в жидкое (при температуре плавления). Зависит от внешних условий. Единица ? - Дж/кг. При плавлении и отвердевании (кристаллизации) температура остается неизменной пока вещество не перейдет в одну фазу. Энергия при плавлении тратится на разрушение кристаллической решетки. При отвердевании Q = -?m.


Слайд 12

Q = ?Lm = ?rm ПАРООБРАЗОВАНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ Парообразование и конденсация вещества. Q = Lm = rm. L ( r ) - удельная теплота парообразования. Удельная теплота парообразования показывает, на сколько изменяется внутренняя энергия 1 кг данного вещества при полном превращении жидкости в пар (при температуре кипения). Зависит от внешних условий. Единица L ( r ) Дж/кг. При кипении температура остается постоянной. Энергия тратится на разрыв связей между молекулами. При конденсации Q = -Lm = -rm.


Слайд 13

ГРАФИК ОСНОВНЫХ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ I – нагревание твердого тела; II – плавление твердого тела; III – нагревание жидкости; IV – кипение; V – нагревание газа; VI – охлаждение газа; VII – конденсация; VIII – охлаждение жидкости; IX – кристаллизация (отвердевание); X – охлаждение твердого тела. Соотнесите фотографию и фильм с соответствующими частями графика


Слайд 14

q - удельная теплота сгорания топлива. Удельная теплота сгорания топлива показывает сколько энергии выделяется при полном сгорании 1 кг данного вещества. Единица q - Дж/кг. Сгорание - соединение с кислородом. При горении изменяется взаимное расположение частиц вещества, следовательно, меняется их потенциальная энергия, а значит, внутренняя энергия вещества. Вещества, при горении которых выделяется энергия, являются топливом. Q = qm Сгорание топлива


Слайд 15

Q1 + Q2 + Q3 +...= 0 уравнение теплового баланса ?Qпереданное = Qполученное Q полученное > 0, Q выделенное <0 Согласно закону сохранения энергии алгебраическая сумма всех количеств теплоты равна нулю (все переданное количество теплоты равно по модулю всему полученному): С учетом потерь на нагревание окружающей среды: ?Qпереданное = Qполученное, где ? - кпд нагревательного прибора.


×

HTML:





Ссылка: