Docsity
Docsity

Przygotuj się do egzaminów
Przygotuj się do egzaminów

Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity


Otrzymaj punkty, aby pobrać
Otrzymaj punkty, aby pobrać

Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium


Informacje i wskazówki
Informacje i wskazówki

Temat: Energia wewnętrzna. Sposoby przekazywania ciepła., Schematy z Termodynamika

Miarą średniej energii kinetycznej jest temperatura! Im wyższa temperatura tym prędkość atomów jest większa, a jak większa prędkość to energia kinetyczna też ...

Typologia: Schematy

2022/2023

Załadowany 24.02.2023

piasek
piasek 🇵🇱

4

(6)

83 dokumenty

1 / 5

Toggle sidebar

Ta strona nie jest widoczna w podglądzie

Nie przegap ważnych części!

bg1
Temat: Energia wewnętrzna.
Sposoby przekazywania
ciepła.
Cele:
Uczeń:
- opisuje związek średniej energii kinetycznej cząsteczek ciała z jego temperaturą,
- wyjaśnia pojęcie energii wewnętrznej,
- podaje przykłady wzrostu energii wewnętrznej ciała wskutek pracy wykonanej nad
nim,
- wyjaśnia,od czego zależy zmiana tej energii,
- wskazuje w otoczeniu przykłady zmiany energii wewnętrznej spowodowane
wykonaniem pracy,
- wyjaśnia znaczenie pojęcia ciepła,
- informuje, że jednostką energii wewnętrznej i ciepła w układzie SI jest dżul,
- wskazuje w otoczeniu przykłady zmiany energii wewnętrznej spowodowane
przekazaniem (wymianą) ciepła;
- podaje warunek przepływu ciepła,
- rozróżnia przewodniki ciepła i izolatory, wskazuje przykłady ich wykorzystania w
życiu codziennym,
- wyjaśnia, na czym polega przekazywanie energii na skutek przewodnictwa,
konwekcji i promieniowania;
- podaje treść pierwszej zasady termodynamiki.
WPROWADZENIE
Zaczynamy nowy dział “Termodynamika, który kontynuować będziemy we wrześniu. Dział
ten dotyczy energii, tym razem nie mechanicznej (wiemy już o energii potencjalnej i
kinetycznej), a wewnętrznej.
Przejawem zmian tej energii jest zmiana temperatury, np. kiedy pocieramy ręce i
przykładamy do policzków, czujemy że temperatura wzrosła.
Notatka:
Cząsteczki i atomy każdego ciała są w bezustannym ruchu. Każda taka cząstka posiada
energię kinetyczną. Miarą średniej energii kinetycznej jest temperatura!
Im wyższa temperatura tym prędkość atomów jest większa, a jak większa prędkość to
energia kinetyczna też większa!!!
Cząsteczki ciała działają na siebie siłami międzycząsteczkowymi (mówimy o energii
potencjalnej oddziaływań międzycząsteczkowych).
pf3
pf4
pf5

Podgląd częściowego tekstu

Pobierz Temat: Energia wewnętrzna. Sposoby przekazywania ciepła. i więcej Schematy w PDF z Termodynamika tylko na Docsity!

Temat: Energia wewnętrzna.

Sposoby przekazywania

ciepła.

Cele: Uczeń:

  • opisuje związek średniej energii kinetycznej cząsteczek ciała z jego temperaturą,
  • wyjaśnia pojęcie energii wewnętrznej,
  • podaje przykłady wzrostu energii wewnętrznej ciała wskutek pracy wykonanej nad nim,
  • wyjaśnia,od czego zależy zmiana tej energii,
  • wskazuje w otoczeniu przykłady zmiany energii wewnętrznej spowodowane wykonaniem pracy,
  • wyjaśnia znaczenie pojęcia ciepła,
  • informuje, że jednostką energii wewnętrznej i ciepła w układzie SI jest dżul,
  • wskazuje w otoczeniu przykłady zmiany energii wewnętrznej spowodowane przekazaniem (wymianą) ciepła;
  • podaje warunek przepływu ciepła,
  • rozróżnia przewodniki ciepła i izolatory, wskazuje przykłady ich wykorzystania w życiu codziennym,
  • wyjaśnia, na czym polega przekazywanie energii na skutek przewodnictwa, konwekcji i promieniowania;
  • podaje treść pierwszej zasady termodynamiki. WPROWADZENIE Zaczynamy nowy dział “Termodynamika, który kontynuować będziemy we wrześniu. Dział ten dotyczy energii, tym razem nie mechanicznej (wiemy już o energii potencjalnej i kinetycznej), a wewnętrznej. Przejawem zmian tej energii jest zmiana temperatury, np. kiedy pocieramy ręce i przykładamy do policzków, czujemy że temperatura wzrosła. Notatka: Cząsteczki i atomy każdego ciała są w bezustannym ruchu. Każda taka cząstka posiada energię kinetyczną. Miarą średniej energii kinetycznej jest temperatura! Im wyższa temperatura tym prędkość atomów jest większa, a jak większa prędkość to energia kinetyczna też większa!!! Cząsteczki ciała działają na siebie siłami międzycząsteczkowymi (mówimy o energii potencjalnej oddziaływań międzycząsteczkowych).

Energia wewnętrzna ciała to suma wszystkich rodzajów energii, jakie posiadają cząsteczki w ciele ( suma energii kinetycznych ruchu cząsteczek oraz ich energii potencjalnych wzajemnych oddziaływań międzycząsteczkowych). Wartość energii wewnętrznej zależy od dwóch czynników:

● liczby atomów i cząsteczek tworzących to ciało – im większa liczba cząsteczek,z

których składa się ciało tym większa E wew

● temperatury ciała – wyższa temperatura to większa wartość średniej energii

kinetycznej cząsteczek, zatem całkowita energia układu będzie większa Energię wewnętrzną można zmienić na dwa sposoby przez:

**1. wykonanie pracy

  1. cieplny przepływ
  2. ZMIANA ENERGII WEWNĘTRZNEJ NA SPOSÓB PRACY** Przyrost energii wewnętrznej jest równy pracy wykonanej np.podczas pokonywania tarcia (jest to zgodne z zasadą zachowania energii):

ΔEwew = W

Energię wewnętrzną można zmienić przez wykonanie pracy!

WAŻNE!

Gaz sprężony wykonuje pracę podnosząc tłok! (układ sam nad sobą wykonuje pracę!) Przykłady zmiany Ewew na sposób pracy (temperatura ciała może wzrosnąć dzięki wykonaniu nad nim pracy, co daje wzrost Ewew):

  • zjeżdżanie na rękach na linie (ręce aż parzą, tak wzrosła temperatura, a więc Ek , a więc E wew)
  • pompka rowerowa podczas pompowania mocno się rozgrzewa
  • w trakcie wiercenia rozgrzewa się wiertło itd
  • meteory (Bryła skalna wpadająca z kosmosu do atmosfery z ogromną szybkością rozgrzewa się „do białości” wskutek tarcia o powietrze. Rozgrzany meteor, a

I zasada termodynamiki

Energię wewnętrzną ciała możemy zmienić albo przez wykonanie pracy W albo

przez przekazanie ciepła Q. Oczywiście może także nastąpić równoczesne wykonanie

pracy i przekazanie ciepła.

ΔEwew = W + Q

Jeśli pracę wykonują siły zewnętrzne, to energia wewnętrzna ciała rośnie. Jeśli zaś to gaz wykonuje pracę – jego energia wewnętrzna maleje. Jeśli ciepło przepływa do ciała – to jego energia wewnętrzna rośnie; jeśli ciepło jest oddawane – maleje. Energię wewnętrzną, pracę i ciepło wyrażamy w tych samych jednostkach – dżulach! Tradycyjnie ciepło wyrażamy także w kaloriach: 1 cal = 4,19 J

SPOSOBY PRZEKAZYWANIA CIEPŁA:

a) przewodnictwo cieplne (ciała stałe) - zderzenia drgających cząsteczek b) konwekcja (ciecze, gazy) - polega na przemieszczaniu się ogrzanej cieczy (lub gazu) do góry, podczas gdy chłodniejsza ciecz (lub gaz) zajmuje miejsce ogrzanej. Gęstość cieplejszej cieczy lub gazu jest mniejsza niż gęstość chłodniejszej cieczy lub gazu. Na tej zasadzie można wytłumaczyć zasadę działania grzejników oraz oparzenie świeczką kiedy zbliżamy dłoń nad płomień (jeśli otoczymy płomień dłonią po bokach nie oparzymy się) Najpierw ogrzewa się warstwa powietrza położonego blisko grzejnika. Średnie szybkości cząsteczek wzrastają, występuje zjawisko rozszerzalności temperaturowej, cząsteczki oddalają się od siebie, maleje gęstość powietrza. Zgodnie z prawem Archimedesa powietrze o mniejszej gęstości unosi się do góry. Na jego miejsce wchodzi powietrze chłodne, które także się ogrzewa i następnie unosi. W pokoju odbywa się ciągła wędrówka prądów powietrza; noszą one nazwę prądów konwekcyjnych. Zasadnicza różnica między przewodzeniem ciepła i konwekcją polega na tym, że w przypadku przewodzenia energia jest przekazywana poprzez zderzenia cząsteczek – mamy więc transport energii bez transportu masy. W przypadku konwekcji energia jest

przenoszona razem z cząsteczkami gazu lub cieczy, a więc transportowi energii towarzyszy transport masy. c) promieniowanie - sposób przekazywania ciepła na odległość (ciepło przekazywane jest np. przez Słońce na Ziemię). Koniec notatki