Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики

Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики

Идёт приём заявок на самые массовые международные олимпиады проекта "Инфоурок"

Для учителей мы подготовили самые привлекательные условия в русскоязычном интернете:

1. Бесплатные наградные документы с указанием данных образовательной Лицензии и Свидeтельства СМИ;
2. Призовой фонд 1.500.000 рублей для самых активных учителей;
3. До 100 рублей за одного ученика остаётся у учителя (при орг.взносе 150 рублей);
4. Бесплатные путёвки в Турцию (на двоих, всё включено) - розыгрыш среди активных учителей;
5. Бесплатная подписка на месяц на видеоуроки от "Инфоурок" - активным учителям;
6. Благодарность учителю будет выслана на адрес руководителя школы.

Подайте заявку на олимпиаду сейчас - https://infourok.ru/konkurs

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:


Класс: 8

Дата _______.


Тема: Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики.

Цель: создать условия для проверки знаний и определений первого закона термодинамики, привести примеры, показать необратимость процессов в природе, изучить второй закон термодинамики.

Развить умение анализировать, работая с текстом, выделять главное и синтезировать.

Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.

Тип урока: урок комбинированный.

Методы: слов, частично-поисковый, практический, проблемное обучение.

Оборудование: карточки для групп.

Ход урока

I. Организационный момент (5 минут)

II.  сообщения учащихся по теме «первый закон термодинамики. Изопроцессы» (10 минут)

1. Как определить изменение внутренней энергии системы согласно первому закону термодинамики?

2. На что расходуется, согласно I закону термодинамики, количество теплоты, подведенное к системе?

3. Какой процесс называется адиабатическим?

4. Сформулируйте I закон термодинамики для адиабатного процесса.

5. За счет какой энергии совершается работа при адиабатичном расширении газа?

6. Почему при адиабатном расширении температура газа падает, а при сжатии возрастает?

III. Изучение нового материала (10 минут)

Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики.

Необратимость тепловых процессов:




Обратимый процесс

Необратимый процесс

1.Его можно провести в двух противоположных направлениях;

2.В каждом из этих случаев система и окружающие ее тела проходят через одни и те же промежуточные состояния;

3.После проведения прямого и обратного процессов система и окружающие ее тела возвращаются к исходному состоянию.


Всякий процесс, не удовлетворяющий хотя бы одному из этих условий



Так, можно доказать, что абсолютно упругий шарик, падая в вакууме на абсолютно упругую плиту, вернется после отражения в исходную точку, пройдя в обратном направлении все те промежуточные состояния, которые он проходил при падении.

Но в природе нет строго консервативных систем, в любой реальной системе действуют силы трения. Поэтому все реальные процессы в природе необратимы.

Реальные тепловые процессы также необратимы.

Направленность реальных тепловых процессов определяется вторым законом термодинамики, который был установлен непосредственным обобщением опытных фактов. Это постулат. Немецкий ученый Р. Клаузиус дал такую формулировку второго закона термодинамики: невозможно перевести тепло от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах.

Из второго закона термодинамики вытекает невозможность создания вечного двигателя второго рода, т.е. двигателя, который бы совершал работу за счет охлаждения какого-либо одного тела.

Второй закон термодинамики накладывает ограничения на превращение внутренней энергии в механическую. Это означает, что невозможно построить машину, которая совершила бы работу только лишь за счет получения теплоты из окружающей среды, т.е только за счет охлаждения одного тела. Поэтому второй закон термодинамики часто формулируют так: Вечный двигатель второго рода невозможен.

IV. Закрепление изученного (15 минут)

Решение задач:

1. При адиабатном процессе газом была совершена работа 150 Дж. На сколько и как изменилась его внутренняя энергия? При адиабатном процессе нет обмена с окружающей средой

его внутренняя энергия уменьшилась на 150 Дж ( величину совершенной работы)


2.Какое количество теплоты потребуется для плавления меди массой 5 кг, начальная температура которой 85 оС? (Температура плавления меди 1085 оС)

Решение. Q=cm(t2-t1)=

Q=5*2.1*105=10.5*105 Дж.

Q= 400*5(1085-85)=2000*1000=2*106 Дж.

Q=20*105+10.5*105=30.5*106 Дж

3.На сколько градусов нагреется 70 кг воды за счет количества теплоты, полученного от сжигания 5 кг сухих дров?

Q1=Q2
cm1Δt=qm2
Δt=qm2/cm1=(15*10
*1.5)/(4200*80)=22.5*10/336000=669.6°C

4. При полном сгорании сухих дров выделилось 50000 кДж энергии. Какая масса дров сгорела? q=107 Дж 5 кг

Рефлексия

1.Каков физический смысл первого начала термодинамики?

2.Каков физический смысл второго начала термодинамики?

3.Какой процесс называется обратимым? Каковы необходимые условия протекания обратимых процессов?

4.Какой процесс называется необратимым?


Домашнее задание: §____________


Самые низкие цены на курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации!

Предлагаем учителям воспользоваться 50% скидкой при обучении по программам профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок".

Начало обучения ближайших групп: 18 января и 25 января. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (20% в начале обучения и 80% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru/kursy

Автор
Дата добавления 17.11.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров42
Номер материала ДБ-361733
Получить свидетельство о публикации

УЖЕ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ДИПЛОМ

от проекта "Инфоурок" с указанием данных образовательной лицензии, что важно при прохождении аттестации.

Если Вы учитель или воспитатель, то можете прямо сейчас получить документ, подтверждающий Ваши профессиональные компетенции. Выдаваемые дипломы и сертификаты помогут Вам наполнить собственное портфолио и успешно пройти аттестацию.

Список всех тестов можно посмотреть тут - https://infourok.ru/tests


Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх