1. Внутрішня енергія

Вивчаючи курс механіки, ми ознайомилися з поняттям меха нічної енергії і знаємо, що механічна енергія — це сума кінетич ної енергії, зумовленої рухом тіл, і потенційної енергії, зумовленої їх взаємодією. Якщо тіла взаємодіють за допомогою сил тяжіння і пружності, то механічна енергія зберігається.

Механічна енергія убуває, якщо між тілами діє сила тертя ков зання. При цьому тіла нагріваються, а ми вже знаємо, що підви щення температури означає збільшення енергії хаотичного руху частинок. Однак механічна енергія може зменшуватися і без під вищення температури.

Наприклад, якщо терти лід за температури 0 °С, він перетворю ватиметься на воду, температура якої — також 0 °С. На що ж пе ретворюється при цьому механічна енергія? Вона перетворюється на потенційну енергію взаємодії молекул. У процесі перетворення льоду на воду ця потенційна енергія збільшується. Ми говоримо, що в обох випадках збільшується внутрішня енергія тіла.

Отже,

^ внутрішня енергія — це сума кінетичної енергії хаотичного руху всіх частинок, що входять до складу тіла, і потенційної енергії їх взаємодії одна з одною.

Приклади зміни внутрішньої енергії: нагрівання й остигання; плавлення і кристалізація; випар і конденсація; хімічні реакції; ядерні реакції.

2. Два способи зміни внутрішньої енергії

Змінити внутрішню енергію тіла можна двома способами:

1. здійснюючи над тілом роботу (наприклад, якщо стискати газ у теплоізольованій посудині, то він нагрівається);

2. за допомогою теплопередачі, тобто без здійснення роботи (наприклад, унаслідок контакту тіл різної температури їх темпера тури вирівнюються, тобто внутрішня енергія більш нагрітого тіла зменшується, а менш нагрітого — збільшується).

Кількісну міру зміни внутрішньої енергії в процесі теплопере дачі називають кількістю теплоти й позначають Кількість те плоти вимірюється в джоулях.

Запитання до учнів під час викладу нового матеріалу

1. Наведіть приклади перетворення механічної енергії на вну трішню і назад.

2. Від яких фізичних величин залежить внутрішня енергія тіла?

3. Наведіть приклади зміни внутрішньої енергії шляхом здійснен ня роботи або шляхом теплопередачі.

4. У якому процесі внутрішня енергія газу не змінюється? Чому?

5. Що називають кількістю теплоти?

ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ Контрольні запитання

1. Відрізок м'якого дроту кілька разів зігнули й розігнули. У яку форму перейшла витрачена при цьому енергія? Поясніть свою відповідь.

2. Як саме здійснена механічна робота впливає на внутрішню енергію тіла?

3. У якому процесі газ, отримуючи тепло, не змінює температури? Про що ми дізналися на уроці

• Внутрішня енергія — це сума кінетичної енергії хаотичного руху всіх частинок, що входять до складу тіла, і потенційної енергії їх взаємодії одна з одною.

• Два способи зміни внутрішньої енергії:

1. шляхом здійснення роботи;

2. шляхом теплопередачі.

Домашнє завдання

1. П.:

2. Зб.: р1 — № І8.І; І8.З; І8.5; І8.6;

р2 — № І8.7; І8.9; І8.29; І8.З0.

УРОК 2/56

Тема. Робота в термодинаміці

Мета уроку: дати термодинамічне трактування поняття роботи. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

ПЛАН УРОКУ

Контроль знань	5 хв	1. Внутрішня енергія. 2. Способи зміни внутрішньої енергії
Демонстрації	3 хв	Робота в процесі зміни об'єму газу
Вивчення нового матеріалу	25 хв	1. Обчислення роботи в ізобарному процесі. 2. Графічне визначення роботи газу. 3. Фізичний зміст газової сталої
Закріплення вивченого матеріалу	12 хв	1. Учимося розв'язувати задачі. 2. Контрольні запитання

ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ