Задания для аудиторной работы. 1. Для изобарного нагревания газа, количество вещества которого 800 моль, на 500 К ему сообщили количество теплоты 9,4 МДж

1. Для изобарного нагревания газа, количество вещества которого 800 моль, на 500 К ему сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определить работу газа и изменение его внутренней энергии.

2. Какое количество тепла получил газ, если при этом он совершил работу А=2,103Дж, а его внутренняя энергия увеличилась на 600Дж.

Самостоятельная работа

Вариант 1

1. В баллоне находится гелий массой 2 кг при температуре 300 К. Чему равна его внутренняя энергия?

2. КПД идеального теплового двигателя 45%. Какова температура нагревателя, если температура холодильника 2°С?

3. Газ, находящийся под давлением 10⁵ Па, изобарно расширился, совершив работу 25 Дж. Насколько увеличился объём газа?

Вариант 2

1. При температуре 127°С находится гелий, количество вещества которого 1 моль. Какова его внутренняя энергия?

2. Температура нагревателя идеальной тепловой машины 150°С, а холодильника 54°С. Количество теплоты, получаемое машиной от нагревателя за 1 с, равно 90 кДж. Вычислить КПД машины, количество теплоты, отдаваемое холодильнику в 1 с, и мощность машины.

3. Газ, находящийся под давлением 2·10⁴ Па, изобарно расширился, совершив работу 100 Дж. Насколько увеличился объём газа?

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте первый и второй законы термодинамики

2. Приведите примеры тепловых двигателей

Практическая работа № 7

Тепловые двигатели и охрана окружающей среды

Цель: рассмотреть принцип действия и устройство тепловых двигателей, виды двигателей и их влияние на окружающую среду.

Место проведения: учебная аудитория.

Средства обучения:

- методические рекомендации к практической работе № 7;

- интернет.

Виды самостоятельной работы:

Работа с дополнительной литературой, с интернет-источниками, создание презентации, написание сообщения.

Задание

1. Подготовить сообщение на 5 – 7 минут (3 печатные страницы)

2. Подготовить презентацию, которая будет сопровождать сообщение

Темы:

1. Второй закон термодинамики

2. Устройство и принцип действия теплового двигателя

3. Цикл Карно

4. Дизельные двигатели

5. Карбюраторные двигатели

6. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды

Литература и интернет-источники:

1. Образовательный ресурс по энергетике http://energyed.ru/lit_term_3_dvs.html

2. Глоссарий. Ru - http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?RSlvrui:l!kiojgylro

3. Интерактивная физика http://www.askskb.net/content2/chapter2/section/paragraph4/theory.html

4. Сайт физики, портал по физике, история развития физики http://www.beeaif.com/teplovye-dvigateli-tsikl-karno.html

5.

Практическая работа № 8

Применение закона Кулона при решении задач

Цель: научиться применять закон Кулона при решении задач.

Место проведения: учебная аудитория.

Средства обучения:

- методические рекомендации к практической работе № 8.

Виды самостоятельной работы:

Решение тренировочных заданий.

Краткая теория

Электрические заряды взаимодействуют между собой так, что разноимённо заряженные тела притягиваются друг к другу, одноимённо заряженные тела отталкиваются. Каждый заряд создаёт, в окружающем его пространстве, электрическое поле, так что взаимодействие заряженных тел происходит при посредстве электрического поля.

Электрическим полем называется материальная среда, в которой обнаруживается силовое действие на заряженные частицы или тела. Условно электрическое поле изображают в виде электрических силовых линий, направление которых совпадает с направлением сил, действующих в нём.

Среду принято характеризовать особой величиной, называемой диэлектрической проницаемостью.

ε – относительная диэлектрическая проницаемость – величина, показывающая во сколько раз в данной среде электрические заряды взаимодействуют между собой слабее, чем в вакууме, и часто называемая просто диэлектрической проницаемостью.

 

Относительная диэлектрическая проницаемость материалов
Воздух
Керосин
Мрамор	7,5 – 10
Парафин	2,1 – 2,2
Слюда	6 – 7
Эбонит	2,5 - 3

 

Сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов определяется законом Кулона.

Закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и зависит от среды, в которой находится заряды.

[Q]=1 Кл (Кулон)