Сабақтың тақырыбы: Изопроцестер
Сабақтың мақсаты:
1 Білімділік: Макроскопиялық параметрлері (Р, V, Т) пайдалана отырып, изопроцестерге жалпы сипаттама беру.
2 Дамытушылық: СКТ технологиясын пайдалана отырып, оқушылардың пәнге деген қызығушылығын, есте сақтау қабілетін дамыту.
3 Тәрбиелік: Оқушылардың өз бетінше жұмыс істеуге, ойын тиянақты жеткізе білуге, шапшаңдылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың көрнекілігі: СКТ сызбасы, кесте, графиктер, 87 - 96 суреттер, үлестірмелер.
Сабақтың типі: жаңа білімді меңгерту.
Сабақтың әдісі: Сатылай комплексті технологиясы.
Сабақтың барысы:
1. Ұйымдастыру кезеңі:
а) Оқушылармен амандасу, түгендеу.
ә) Сынып бөлмесі мен оқушылардың даярлықтарына көңіл бөлу.
б) Оқушылардың назарын сабаққа аудару.
4. Мақсат қою кезеңі:
СКТ технологиясы арқылы изопроцестерге жалпы сипаттама беру.
5. Жаңа білімді меңгеру:
Изопроцестер
1. Анықтамасы.
2. Параметрлер, Изопроцестер
3. Газ заңдары
4. Графиктері
5. Есептер шығару
6. Қорытынды
1. Изопроцестер деп үш параметрдің (Р, V, Т) біреуі тұрақты болғандағы басқа екі параметр өзгеретін процесті айтады.
2. Газ күйін сипаттау және оның қасиеттерін қарастыру үшін үш шаманы пайдаланады. Р - қысым, V - көлем, Т - температура
Изопроцестер үшеу: изотермалық, изобаралық, изохоралық.
1. Тұрақты температурада термодинамикалық жүйе күйінің өзгеру процесі изотермалық процес деп атайды.
2. Тұрақты қысымда термодинамикалық жүйе күйінің өзгеру процесі изобаралық процес деп аталады.
3. Көлем тұрақты болғанда, температураның өзгеруінен туындайтын газ қысымының өзгеру процесін изохоралық процес деп атайды.
3. 1. Егер газдың температурасы өзгермесе, онда оның берілген массасы үшін газ қысымының көлемге көбейтіндісі тұрақты болады.
T=const: РV= const: Р1 Р2=V1 V2 Р1 V1=Р2 V2:
Бұл заңды тәжірибе жүзінде 1662 жылы ағылшын ғалымы Р. Бойль, одан біраз кейінірек 1676 жылы француз ғаламы Э. Мариотт ашты. Сондықтан ол Бойль - Мариотт заңы деп аталады.
2. Егер газ қысымы өзгермесе, берілген массалы газ үшін көлемнің температураға қатынасы тұрақты болады.
Р= const: V T= const: V1 V2=T1 T2 V=V(1+at) V=V0аТ.
Бұл заңды 1802 жылы француз ғаламы Гей - Люссак тәжірибе жүзінде тағайындалған. Сондықтан ол Гей - Люссак заңы деп аталады.
3. Егер газ көлемі өзгермесе массасы берілген газ үшін қысымының температураға қатынасы тұрақты болады.
V= const: Р Т = const: Р1 Р2=Т1 Т2; Р=Р0(1+at) Р=Р0aТ.
Бұл газ заңын 1787 жылы француз физигі Шарль ашқан. Сондықтан ол Шарль заңы деп аталады.
4. 1. тұрақты температурада газ қысымының көлемге тәуелділігі график түрінде изотерма деп аталатын қисық сызық арқылы кескінделеді. V көлем мен Р қысым изотермалық процесс кезінде өзара кері пропорционал өзгеретіндіктен, мұндай изтерма гипербола деп аталады.
Әр түрлі тұрақты температура әр түрлі изотермалар сәйкес келеді. Изотермалық процесс өтетін температура неғұрлым жоғары болса, ыдыс қабырғасына соғұрлым қысым көп түседі, сондықтан жоғары Т2 температураға сәйкес изотерма, төмен Т1 температураға сәйкес келетін изтермадан жоғары жатады. (90 - сурет)
Р, Т және V, Т координаталар жүйелерінде температура үнемі тұрақты болғандықтан, ихотармалық процесс Р және V осьтеріне параллель түзулермен кескінделеді. (91 - Сурет)
2. тұрақты қысымда газдың көлемі температураға сызықтық тәуелді болады. Бұл тәуелділік изобара деп аталатын түзу сызықпен кескінделеді.
Әр түрлі қысымда әр түрлі изобара сәйкес келеді. Қысым артқан сайын, газдың көлемі кішірейеді. Үлкен Р2 қысымға сәйкес изобара, кіші Р1 қысымға сәйкес келетін изобарадан төмен жатады. (94 - сурет)
2. Көлем тұрақты болғанда газ қысымы температураға сызықтық тәуелді болады, бұл тәуелділік графикте түзумен кескінделеді де, изохора деп аталады.
Түрлі көлемге түрліше тзохора сәйкес келеді. Газдың көлемі ұлғайғанда оның қысымы азаяды. Сондықтан үлкен V2 көлемге сәйкес келетін изохора, кіші V1 көлемге сәйкес келетін изохорадан төмен жатады.(96 - сурет)
5. Есеп шығару.
1. Мазмұны: Жабық ыдыстағы газдың 27ºС температура кезіндегі қысымы 75 кПа болды. - 13ºCтемпература кезінде қысым қандай болады?
2. Берілгені: Т1=27ºС = 300К
Т2=- 13ºC =260К
Р1=75кПа=75*103Па
3. Табу керек: Р2=?
4. Талдауы: Р1 Р2=Т1 Т2; Р2=Р1*Т2 Т1
5. Шешуі: Р2=75*103 *260 300=65*103 Па=65кПа
6. Жауабы: Р2=65кПа
6. Меңгергендердің тексеруі: Оқушыларға 3 процеске комплексті талдау жасату, 6 - кестені толтыру, үлестірмелер тарту.
7. Бекіту кезеңі: Оқушылардың білімдерін бағалап тиісті бағаларын күнделіктеріне, журналға қою.
8. Үйге тапсырма: § 30, 31 оқуға, 20, 21 - жаттығуларды орындау
1. Заңды кім?
қашан ашты?
2. Заңның математикалық өрнегі
3. Орындау шарттары
4. Процесс графигі
5. Процесс атауы
Кестені толтыр
Тезистер
Бойль - Мариотт заңы
Гей - Люссак заңы
Шарль заңы
1. Заңды кім?
қашан ашты?
2. Заңның математикалық өрнегі
3. Орындау шарттары
4. Процесс графигі
5. Процесс атауы
№1 есеп
Қысым 3*105 Па ауасы бар ыдыстың көлемі 10м3. Оны көлемі 5м3 ыдыспен қосқандағы соңғы қысымды табыңдар
№2 есеп
Сыйымдылығы 100л баллонда қысымы 4, 9*105 Па газ бар. Қалыпты атмосфералық қысымдағы (1, 01*105Па) газ қандай көлемді алады?
Температура тұрақты.
№3есеп
Температура 5ºС болғанда, балондаға ауаның қысымы 104 Па болады. Қандай температурада баллондағы ауаның қысымы 2, 6*104Па шамасына жетеді?
№4 есеп
Егер идеал газды 290К - ге изобаралық суытқанда, оның көлемі екі есе кішірейтетін болса, онда оның бастапқы және соңғы температурасы қандай?
№5 есеп
Көлемі 0, 03 м3 баллонда 455ºC температурадағы 1035*106 Па қысымда газ бар. Қалыпты жағдайларда (t0=0ºC; Р=101325Па) осы газ қандай көлем алады?
№6 есеп
Газдың 0, 2 МПа қысым және 15ºC температура кезінде көлемі 5м3. Газ массасының 100кПа атмосфералық қысым мен 0ºC иемпература кезінде көлемі қандай?
№1 сұрақ
Қандай процесті Изопроцестер деп атайды?
№2 сұрақ
Қандай процес изотермалық процес деп аталады?
№3 сұрақ
Қандай процес изобаралық деп аталады?
№4 сұрақ
Қандай процес изобаралық процес деп аталады?
№5 сұрақ
Қысым артқан сайын, газдың көлемі кішірейеді. Сонда үлкен Р2 қысымға сәйкес изобара, кіші Р1 қысымға сәйкес келетін изобарадан қалай жатады?
№6 сұрақ
Изотермалық процес өтетін температура неғұрлым жоғары болса, ыдыс қабырғасына соғұрлым қысым көп түседі, сондықтан жоғары Т2 температураға сәйкес келетін изотерма, төмен Т2 температураға сәйкес келетін изотермадан қалай орналасады?
№7 сұрақ
Газдың көлемі ұлғайғанда оның қысымы азаяды, осы кездегі V1 көлем мен V2 көлемге сәйкес келетін изохораның орналасуы қалай?