Видео недоступно для вставки
Приветствие и проверка связи с участниками.
Тема трансляции: графики в молекулярно-кинетической теории и термодинамике.
Важность умения работать с графиками для подготовки к ЕГЭ по физике.
Объяснение уравнения Менделеева-Клапейрона.
Постоянство произведения давления, объема и температуры для идеального газа.
Объединенный газовый закон и его применение.
Понятие изопроцессов: постоянство одного из макропараметров газа.
Примеры изотермического, изобарного и изохорного процессов.
Важность постоянства массы газа для выполнения законов.
Формула для изотермического процесса.
График изотермического процесса на PV-диаграмме.
Гипербола как график изотермического процесса.
График изотермического процесса на PT-диаграмме.
График изотермического процесса на VT-диаграмме.
Перпендикулярность изотермы к оси температуры.
Построение изотерм при разных температурах.
Использование уравнения Менделеева-Клапейрона для определения температуры.
Объяснение, где температура больше при одинаковых давлениях.
Объем и температура связаны: чем больше объем, тем выше температура.
Визуально определить температуру можно по расположению изотермы на графике.
Изотерма, расположенная дальше от начала координат, имеет более высокую температуру.
Изотермический процесс описывается гиперболой на PV-диаграмме.
Давление и объем прямо пропорциональны, что не является изотермой.
Объем увеличивается, давление увеличивается, температура должна возрастать.
Изобарный процесс описывается законом Гей-Люссака.
Объем и температура связаны константой, что отображается на графике.
График не должен доходить до нуля, так как это не изобарный процесс.
Изобары на PV и PT диаграммах представляют собой прямые, перпендикулярные оси давления.
Давление выше там, где выше температура.
Визуально можно определить давление по расположению графика относительно оси температур.
Изохорный процесс описывается законом Шарля.
Объем не меняется, давление и температура связаны константой.
График изохоры на PV и PT диаграммах представляет собой прямые, перпендикулярные оси объема.
Основная теория молекулярной физики рассмотрена.
Реклама полугодового курса подготовки к ЕГЭ по физике.
Успех зависит от усилий и времени, затраченного на подготовку.
Большая часть студентов понимает, что их результаты связаны с отсутствием подготовки.
Электродинамика изучается в 10-11 классах, но полного разбора на канале пока нет.
Полный разбор можно найти на курсах, где проходят регулярные разборы вариантов.
Рассматривается тепловой процесс над идеальным газом в замкнутом сосуде.
Объем, температура и давление меняются в зависимости от точки на графике.
Минимальная температура соответствует самой левой точке на графике, а максимальная - самой правой.
Давление зависит от температуры и объема.
Проводится мнимая изобара, чтобы определить точки с максимальным и минимальным давлением.
Чем ближе изобара к оси температуры, тем больше давление.
На PT-диаграмме проводятся мнимые изохоры для сравнения объемов.
На PV-диаграмме проводятся мнимые изотермы для сравнения температур.
Примеры на конкретных процессах: изобарный, изохорный, изотермический.
Рассматриваются процессы 1-2, 2-3, 3-4 и 4-1.
В изобарном процессе давление остается постоянным, объем увеличивается, температура растет.
В изохорном процессе объем остается постоянным, температура и скорость молекул увеличиваются, давление растет.
В изотермическом процессе температура и скорость молекул остаются постоянными, объем уменьшается, давление увеличивается.
В изотермическом процессе объем остается постоянным, температура падает, давление уменьшается.
Максимальная концентрация и плотность соответствуют минимальному объему.
Минимальная концентрация и плотность соответствуют максимальному объему.
Для понимания максимума и минимума объема нужно поменять местами результаты.
Давление сравнивается с помощью мнимых изобар.
Изобары проходят через начало координат и показывают изменение давления.
Давление растет при переходе от точки к точке.
Задания нужно доводить до автоматизма.
Рекомендуется практиковаться с графиками из задачников.
Со временем навыки станут автоматическими.
Процесс 1-2: давление и температура прямо пропорциональны.
Процесс 2-3: давление падает, объем увеличивается, концентрация уменьшается.
Процесс 3-4: давление уменьшается, температура снижается.
Температура: минимальная в левой части графика, максимальная в правой.
Давление: минимальное в нижней части графика, максимальное в верхней.
Объем: минимальный в левой части графика, максимальный в правой.
Объем обратно пропорционален плотности и концентрации.
Рассматриваются нестандартные графики из ЕГЭ по физике.
Анализируются графики и формулы для понимания процессов.
Формула: p = ρ/M, где p - давление, ρ - плотность, M - молярная масса газа.
График зависимости давления от плотности - прямая, проходящая через ноль.
Если газ не меняется, температура остается постоянной, что делает процесс изотермическим.
Изотерма на P-V диаграмме выглядит как прямая, проходящая через начало координат.
При изотермическом процессе абсолютная температура газа остается неизменной.
Концентрация молекул газа уменьшается, так как плотность увеличивается.
Объем уменьшается, так как плотность увеличивается.
Средняя квадратичная скорость теплового движения молекул газа остается постоянной.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа уменьшается.
Изотермическое сжатие газа увеличивает объем.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа остается постоянной.
Концентрация молекул пропорциональна давлению.
Изотерма на N-P диаграмме - прямая, проходящая через ноль.
Температура не меняется, плотность уменьшается, объем увеличивается.
Объем остается постоянным, давление увеличивается.
Концентрация молекул остается постоянной.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.
Давление остается постоянным, объем увеличивается.
Концентрация молекул остается постоянной.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.
Давление и объем остаются постоянными.
Температура увеличивается.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.
Объем остается постоянным, давление увеличивается.
Температура увеличивается.
Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.
Давление и объем остаются постоянными.
Плотность не меняется.
Температура остается постоянной.
Объем остается постоянным, давление увеличивается.
Плотность уменьшается.
Температура увеличивается.
Давление
График 1-2 перпендикулярен оси плотности, что означает постоянную плотность и объем.
Давление падает, температура уменьшается, объем остается постоянным.
График 2-3 показывает прямую пропорциональность между давлением и объемом, что указывает на изотермический процесс.
Объем увеличивается, плотность уменьшается.
Первый закон термодинамики: количество теплоты идет на изменение внутренней энергии и совершение работы.
Формула: Q = ΔU + A, где Q - количество теплоты, ΔU - изменение внутренней энергии, A - работа газа.
Знак Q зависит от знака ΔU и знака работы.
Изменение внутренней энергии для одноатомного газа: ΔU = 3/2 nRT ΔT.
Знак ΔU определяется знаком изменения температуры.
Работа газа: A = PΔV, знак работы зависит от знака изменения объема.
Процесс 1-2: объем увеличивается, работа положительная, газ получает теплоту.
Процесс 2-3: объем не меняется, работа равна нулю, газ получает теплоту.
Процесс 3-4: объем уменьшается, работа отрицательная, газ отдает теплоту.
Процесс 4-1: объем не меняется, работа равна нулю, газ отдает теплоту.
Процесс 1-2: объем увеличивается, работа положительная, газ получает теплоту.
Процесс 2-3: объем увеличивается, работа положительная, газ получает теплоту.
Процесс 3-4: объем не меняется, работа равна нулю, газ отдает теплоту.
Процесс 4-1: объем уменьшается, работа отрицательная, газ отдает теплоту.
Процесс 2-3: адиабатный процесс, газ не получает и не отдает теплоту.
Адиабата похожа на гиперболу, что помогает запомнить ее характеристики.
Адиабата более крутая и быстрее спускается вниз.
В адиабатном процессе объем увеличивается, температура понижается.
Если объем уменьшается, температура увеличивается.
Анализ графика циклического процесса с одноатомным газом.
В процессе ЦД давление газа постоянно, внешние силы совершают положительную работу.
В процессе АБ газ получает положительное количество теплоты.
В состоянии Б концентрация атомов газа минимальна.
В процессе БЦ внутренняя энергия не меняется.
Ответ: 1, 3, 4.
В адиабатном процессе газ не получает и не отдает теплоту.
Внутренняя энергия, работа, объем и температура меняются.
Если объем уменьшается, давление и температура увеличиваются.
Процесс 1: изотермический, газ отдает положительное количество теплоты.
Процесс 2: изотермический, газ совершает положительную работу.
Процесс 3: изобарный, газ расширяется при постоянной температуре.
Анализ процессов с изменением давления и плотности газа.
В процессе 1-2 давление падает, плотность не меняется.
В процессе 2-3 плотность увеличивается, объем уменьшается.
В процессе 3-1 давление увеличивается, объем увеличивается, температура повышается.
В состоянии 3 температура минимальна.
В процессе 2 температура увеличивается, объем увеличивается, работа положительная.
Температура не меняется, дельта у равно нулю.
Давление растет, объем изотермически падает, работа меньше нуля.
На диаграмме в больше, т- больше, работа положительная, дельта у больше нуля.
На пв диаграмме гипербола, произведение пв равно константе, дельта т равно нулю, дельта у равно нулю, объем увеличивается, работа положительная.
Внутренняя энергия уменьшается, газ не совершает работу, получает теплоту.
Давление увеличивается, объем уменьшается, работа меньше нуля, газ отдает теплоту.
Объем увеличивается, работа положительная, давление растет, объем растет, температура растет, дельта у больше нуля, газ получает теплоту, внутренняя энергия увеличивается.
Объем зависит от средней кинетической энергии теплового движения молекул газа.
В процессе 1-2 температура растет, давление не меняется.
В процессе 2-3 давление увеличивается, температура не меняется.
В процессе 1-2 количество теплоты положительное, внутренняя энергия постоянна, температура постоянна, работа газа положительная, объем увеличивается.
В процессе 2-3 внутренняя энергия уменьшается, количество теплоты не меняется, работа газа положительная, объем увеличивается.
Благодарность за участие и приглашение на следующие занятия.
Анонс разбора варианта 28 из сборника Демидовой и продолжения занятий по перестройке графиков.