Молекулярная физика и термодинамика
презентация к уроку по физике (10 класс)
Представляю серию презентаций по теме "МКТ и Термодинамика" и подборку задач.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 vnutrennyaya_energiya.ppt | 312.5 КБ |
 z_zakon_daltona.pdf | 631.4 КБ |
| z_uravnenie_teplovogo_balansa_t.pdf | 332.25 КБ |
| z_molekulyarnaya_fizika.pdf | 1.45 МБ |
| z_osnovnoe_uravnenie_mkt_p.pdf | 590.81 КБ |
| z_diskretnoe_stroenie_veshchestva.pdf | 177.84 КБ |
| z_rabota_v_termodinamike.pdf | 1.23 МБ |
| z_teplovoy_balans_z.pdf | 201.37 КБ |
| osnovy_mkt.ppt | 2.15 МБ |
| istoriya_termometra.ppt | 800 КБ |
| temperatura.ppt | 1.24 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Закон Стефана-Больцмана
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Молекулярно-кинетическая теория учение о строении и свойствах вещества на основе представления о существовании атомов и молекул как наименьших частиц химического вещества. Левкипп и Демокрит — 400 лет до н.э. М. В. Ломоносов — XVIII в. «0 причине теплоты и холода», «О коловратном движении корпускул». Из коллекции www.eduspb.com
Атом и молекула АТОМ – наименьшая частица химического элемента , которая является носителем его химических свойств. МОЛЕКУЛА - наименьшая устойчивая частица вещества , обладающая всеми химическими свойствами и состоящая из одинаковых (простое вещество) или разных (сложное вещество) атомов, объединенных химическими связями. Из коллекции www.eduspb.com
Из коллекции www.eduspb.com
Из коллекции www.eduspb.com
Объект и предмет изучения молекулярной физики. Молекулярная физика Статистическая физика Статистическая термодинамика Физическая кинетика Физика Твердого тела Физика жидкостей и газов Из коллекции www.eduspb.com
Границы применимости молекулярно-кинетической теории. Рассматриваются только системы, состоящие из большого числа частиц ( N>10 20 ) ; Температурный интервал, в котором молекулы и атомы можно считать бесструктурными неделимыми частицами: для молекул – 1000 – 3000К, Для атомов – 10000К. Из коллекции www.eduspb.com
ЗНАЧЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ Объяснение явлений природы: диффузии, поверхностного натяжения, теплового расширения тел и др. Предсказание свойств новых свойств материалов. Расчеты физических характеристик тел: теплоемкости, давление газа и др. Обоснование эмпирических законов идеального газа. Из коллекции www.eduspb.com
СТАТИСТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА ИЗУЧАЕМЫЕ ОБЪЕКТЫ МАКРОСИСТЕМА Система, состоящая из большого числа частиц типичные явления Броуновское движение Диффузия Изопроцессы Из коллекции www.eduspb.com
СРЕДСТВА ОПИСАНИЯ ПОНЯТИЯ Основные положения МКТ 1.Все тела состоят из частиц, разделенных промежутками. 2.Частицы непрерывно, хаотически движутся. 3.Частицы взаимодействуют друг с другом: притягиваются и отталкиваются . ЗАКОНЫ Уравнение МКТ идеального газа. Распределение Максвелла. Равновесная замкнутая система Идеальный газ Молекула и ее характеристики: m , V … Постоянная Больцмана Параметры системы: P , T , V , m , M Среднее значение величин Из коллекции www.eduspb.com
Три основных положения МКТ: Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов. Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении. Частицы взаимодействуют друг с другом силами, имеющими электрическую природу. Из коллекции www.eduspb.com
Опытные обоснования МКТ Существование молекул. 1. Делимость вещества. 2. Закон кратных отношений: при образовании из двух элементов различных веществ массы одного из элементов в разных соединениях находятся в кратных отношениях – N 2 O : N 2 O 2 : N 2 O 3 - 1:2:3. (1803, Дж. Дальтон; 1808, Ж.Л. Гей-Люссак). 3. Наблюдение молекул с помощью ионного проектора, электронного микроскопа, туннельного микроскопа. 4. Явление диффузии. Из коллекции www.eduspb.com
Электронный микроскоп Из коллекции www.eduspb.com
Изображение головы комара в электронном микроскопе Из коллекции www.eduspb.com
Изображение поверхности лазерного диска, полученное с помощью электронного микроскопа Питы Из коллекции www.eduspb.com
Поверхность кремния. Изображение получено с помощью туннельного микроскопа Из коллекции www.eduspb.com
Опытные обоснования МКТ Наличие промежутков 1. При смешивании различных жидкостей объем смеси меньше суммы объемов отдельных жидкостей. 2. Диффузия. 3 . Деформация Из коллекции www.eduspb.com
Опытные обоснования МКТ Хаотическое движение молекул 1. Броуновское движение. 2 . Диффузия. 3. Давление газа на стенки сосуда. 4. Стремление газа занять любой объем. 5. Опыты по измерению скоростей атомов и молекул методом молекулярных пучков: (И. Штерн, 1920). Из коллекции www.eduspb.com
Диффузия явление проникновения частиц одного вещества в промежутки между частицами другого. Скорость диффузии зависит от температуры и состояния вещества (быстрее в газах). Роль в природе, технике 1. Питание растений из почвы. 2. В организмах человека и животных всасывание питательных веществ происходит через стенки органов пищеварения. 3. Работа органов обоняния. 4. Цементация. Из коллекции www.eduspb.com
Траектория броуновской частицы. Открыто Р. Броуном (1827 г.). Теория создана А. Эйнштейном и М. Смолуховским (1905 г.). Экспериментально теория подтверждена в опытах Ж. Перрена (1908–1911 гг.). Броуновское движение - беспорядочное движение мелких частиц, взвешенных в жидкости или газе, происходящее под влиянием теплового движения молекул. Из коллекции www.eduspb.com
Наблюдение броуновского движения Из коллекции www.eduspb.com
Опыты Ж. Б. Перрена Из коллекции www.eduspb.com
Опытные обоснования МКТ Силы взаимодействия. 1. Деформация тела. 2. Сохранение формы твердого тела. 3. Поверхностное натяжение жидкости. 4. Свойства прочности, упругости, твердости и т.п. 5. Опыт со свинцовыми цилиндрами. Из коллекции www.eduspb.com
Взаимодействие молекул Природа сил взаимодействия – электрическая. Какая модель молекулы здесь используется? Как можно интерпретировать точку r 0 ? Что можно принять за диаметр молекулы? Как будут двигаться частицы, имеющие энергию W ? Больше? Меньше? Из коллекции www.eduspb.com
Модели движения частиц в различных агрегатных состояниях Из коллекции www.eduspb.com
Из коллекции www.eduspb.com
Из коллекции www.eduspb.com
Роберт Броун (Brown, Браун) 21.XII.1773–10.VI.1858 Английский ботаник. Морфолого-эмбриологические исследования Брауна имели большое значение для построения естественной системы растений. Открыл зародышевый мешок в семяпочке, установил основное различие между покрытосеменными и голосеменными; в семяпочках хвойных открыл архегонии. Впервые правильно описал ядро в растительных клетках. Открыл в 1827 беспорядочное движение малых (размерами в нескольких мкм и менее) частиц, взвешенных в жидкости или газе, описал сложные зигзагообразные траектории. Из коллекции www.eduspb.com
Эйнштейн (Einstein) Альберт (14.III.1879–18.IV.1955) Физик-теоретик, один из основателей современной физики. Родился в Германии, с 1893 жил в Швейцарии, в 1933 эмигрировал в США. Создатель теории относительности, теории фотоэффекта и др. Нобелевская премия 1921 г. В 1905 вышла в свет его первая серьезная научная работа, посвященная броуновскому движению: «О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, вытекающем из молекулярно-кинетической теории». Из коллекции www.eduspb.com
Смолуховский Мариан (28.5.1872 – 5.9.1917) Польский физик. Основные работы по молекулярной физике и термодинамике. Теоретически обосновал явление температурного скачка на границе газ – твердое тело, показал ограниченность классической трактовки второго начала термодинамики, установил законы флуктуаций равновесных состояний и др. В 1905 – 06 гг. исходя из кинетического закона распределения энергии создал теорию броуновского движения, которая доказала справедливость кинетической теории теплоты. Из коллекции www.eduspb.com
Перрен (Perrin) Жан Батист (30.IX.1870–17.IV.1942) Французский физик. Доказал, что катодные лучи представляют собой поток заряженных частиц. Изучал электрокинетические явления и предложил прибор для исследования электроосмоса (1904). Установил бимолекулярную структуру тонких мыльных пленок. Совместно с сыном Ф. Перреном исследовал явления флуоресценции. Нобелевская премия (1926). Работы Перрена по изучению броуновского движения явились экспериментальным подтверждением теории Эйнштейна–Смолуховского; они позволили Перрену получить значение числа Авогадро, хорошо согласующееся со значениями, полученными др. методами, и окончательно доказать реальность молекул. Из коллекции www.eduspb.com
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Постоянная Больцмана
ШТЕРН Отто (1888-1969), физик. Родился в Германии, с 1933 в США. Опыт Штерна
Опыт Штерна
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Тесты по физике для 10 класса по разделам "Молекулярная физика" и "Термодинамика"
Тесты по разделам "Молекулярная физика" и "Термодинамика" составлены к учебнику базового уровня "Физика. 10 класс" Гинденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Включают темы: "Основное уравнение МКТ.Температура и средн...
ЕГЭ Проверочный тест по молекулярной физике и термодинамике
Учащиеся 10-11 классов могут проверить знания по теме "Молекулярная физика и термодинамика"...
МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ НА ПРИМЕРЕ ПРЕПОДАВАНИЯ КУРСА МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ И ТЕРМОДИНАМИКИ
Моя курсовая работа в МИОО по использованию цифровых разработак при обучении физике в общеобразовательной школе...
Практикум по решению задач по теме "Молекулярная физика и термодинамика"
Представлена подборка задач разного уровня для подготовки учащихся к ЕГЭ...
Контрольная работа в 10 классе на тему "Молекулярная физика и термодинамика"
Данную работу можно провести после изучения разделов молекулярной физики и термодинамики....
ГИА-11 (Молекулярная физика и термодинамик)
Блок заданий для подготовки к ГИА...