Сьогодні о 18:00
Вебінар:
«
Цивільний захист у закладах освіти: складаємо мобілізаційний план
»
Взяти участь Всі події

Опорний конспект учня для 10-го класу: «Напрямок теплових процесів. Другий закон термодинаміки»

Фізика

Для кого: 10 Клас

20.03.2020

1692

57

0

Опис документу:
Мета: ввести поняття оборотних та необоротних теплових процесів; поняття ентропії та другого закону термодинаміки; сформувати ключові та предметні компетентності. Конспект може бути використаний вчителем під час підготовки до уроку, або здобувачами освітнього процесу - для закріплення знань.
Перегляд
матеріалу
Отримати код

Опорний конспект учня 10-го класу (№29)

Тема уроку: «Напрямок теплових процесів. Другий закон термодинаміки»

Мета: ввести поняття оборотних та необоротних теплових процесів; поняття ентропії та другого закону термодинаміки; сформувати ключові та предметні компетентності.

Пригадуємо!

Внаслідок зміни внутрішньої енергії тіла (теплопередачі або виконання роботи) ми спостерігаємо процеси, що супроводжуються зміною його термодинамічних параметрів.

Ми знаємо, що в природі теплова енергія завжди передається від тіла з більшою температурою до тіла з меншою температурою. Тобто, усі тіла прагнуть до встановлення термодинамічної рівноваги їх систем.

Міркуємо!

Наведіть приклади оборотних і необоротних процесів у природі?

В термодинаміці процеси відбуваються в ізольованих системах. Тому розрізняють два випадки:

  1. процес, який проходить у прямому і зворотному напрямку (від А→В→A), не створюючи змін у навколишньому середовищі називають оборотним;

цей процес має бути рівноважним!!!

  1. необоротний процес – це такий процес, який проходить у прямому і зворотному напрямку, створюючи зміни у навколишньому середовищі.

А → В – прямий процес;

В → А – зворотний процес.

Історична довідка

1850 р. німецький фізик Рудольф Клаузіус сформулював другий закон термодинаміки для рівноважних процесів на основі дослідних фактів. Закон підтверджує необоротність теплових процесів у природі.

Також вчений увів поняття ентропії (1854)

Ентропія {\displaystyle S}- фізична величина, яка використовується для опису термодинамічної системи, є одною з основних термодинамічних величин.

Ентропія, S – кількісна характеристика невпорядкованості системи; що більшої є хаотичність системи, то більше значення S.

Ілюстрація самочинного нерівноважного процесу в ізольованій системі. Після зняття перегородки газ розповсюджується у всьому об'ємі, переходить із впорядкованого стану (всі частинки ліворуч) до безладу (всі частинки будь-де). При такому процесі ентропія зростає. Більше про ентропію дізнайтеся в матеріалах електронної енциклопедії Вікіпедія.

Формулювання другого закону термодинаміки:

Міркуємо!

Розгляньте ілюстрацію з підручника (Засєкіна Т.М., фізика (рівень стандарту) 10 кл.) на ст. 161. Дані процеси забороняються другим законом ТД, але можливі при першому законі.


  • Чому створення «вічного двигуна другого роду» було б корисним для людства?

  • Чому двигун не може працювати вічно?

Демонстрація: перегляньте відео за посиланням https://youtu.be/ZfzD2DnLf2w

  • Чи може система самочинно перейти зі стану з меншою енергією до стану з більшою енергією?

Враховуючи поняття ентропії, другий закон термодинаміки має ще одне формулювання:

Домашнє завдання: §25 читати, вивчити опорний конспект уроку. Розглянути мал.111 на ст. 162-163 та пояснити «Уявний експеримент»

Дж. Максвелла (1867 р.) – письмово!

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу.