Презентация по физике "Проблемное обучение на уроках физике.Уравнение состояния идеального газа"

ПРОБЛЕМНОЕ ОБУЧЕНИЕ на уроках ФИЗИКИ

Тема: Уравнение состояния идеального газа.

Педагогическая технология

Проблемное обучение

Достигаемые результаты

• Создание проблемной ситуации
• Организация активной самостоятельной деятельности по их разрешению
• Творческое овладение знаниями, умениями;
• Развитие мыслительных способностей .

Уравнение состояния газа

Уравнение состояния

Молярная масса( з ависит от рода газа)

(1834-1907)

Менделеев Д.И.

Давление

Объем

Температура

Уравнение, связывающее все три макроскопических параметра, характеризующие состояние данной массы достаточно разреженного газа.

Уравнение Клайперона

Бенуа Поль Эмиль  Клайперон  (1799 - 1864 ) французский физик

Для чего нужно

уравнение состояния?

1.Позволяет определить одну из величин, например температуру, если известны две другие величины.

2.Зная уравнение состояния, можно сказать, как протекают в системе различные процессы при определенных условиях: например, как будет меняться давление газа, если увеличивать его объем при неизменной температуре, и т. д.

3.Зная уравнения состояния, можно определить, как меняется состояние системы, если она совершает работу или получает теплоту от окружающих тел.

Уравнение Менделеева-Клайперона

Газовые законы

V=const

P=const

Закон Гей-Люссака

Закон Бойля-Мариотта

Закон Шарля

Экспериментальная проверка уравнения состояния газа

Цель : убедиться в том, что при изменении давления, объема, температуры одной и той же массы газа произведение давления на объем, деленное на температуру, остается постоянным.

Оборудование

1.Стеклянные трубки-баллоны d=40мм,

длиной 60 см.-2 шт.

2.Стеклянная трубка постоянного сечения

D=10 мм..длиной 60 см, закрытая с одного

конца;

3.Термометр лабораторный ;

4.Барометр-анероид;

5.Линейка измерительная;

6Чайник с горячей водой;.

7.Сосуд с холодной водой;

8.Штатив для фронтальных работ;

9.Пластилин.

1 . Таблица для записи результатов измерений и вычислений

P

1

мм. рт. ст

V

2

усл. ед .

T. K

R=PV/T

Состояние

газа

Выполнение работы

1.Измерить длину узкой трубки и выразить объем воздуха в ней в

условных единицах объема.

Давление воздуха в трубке равно атмосферному; определить его по

барометру.

2.Погрузите трубку открытым концом вверх в сосуд с горячей водой.

Через 1-2 минуты воздух в трубке прогреется до температуры воды.

Измерить эту температуру. Результаты занести в таблицу .

3.Закройте пластилином отверстие трубки. Выньте ее из горячей воды,

Переверните и погрузите в сосуд с холодной водой отверстием в низ.

В воде откройте отверстие, а трубку погружайте до тех пор, пока закрытый конец не окажется на уровне воды в сосуде. При погружении температура воздуха в трубке, ее объем и давление изменяться.

4.Спустя 1-2 мин. Измерьте температуру и объем воздуха в трубке.

Чтобы определить давление воздуха в этом состоянии, следует атмосферному давлению прибавить давление столба воды, которое определяется его высотой h от поверхности воды до ее уровня в трубке.

P=P+ h/13,6

Результаты измерений записать в таблицу

5. Для каждого состояния вычислить произведение давления на объем, давление на температуру .

6.Определите относительную и абсолютную погрешности, последнюю сравните с разностью результатов.

Контрольные вопросы

1.Величина, вычисленная в последней графе таблицы, оказалась неодинаковой.

При каком условии это не противоречит утверждению о ее постоянстве?

2.Укажите обстоятельства, ухудшающие результат, но которые трудно учесть или устранить при выполнении работы.

Спасибо за внимание!