Презентация на тему "Первый закон термодинамики"

Презентация на тему "Первый закон термодинамики" по физике в формате powerpoint. В данной презентации для школьников 10 класса объясняется Первый закон термодинамики, применение его к различным процессам. Автор презентации: учитель Симонова А. М.

Фрагменты из презентации

Закон сохранения и превращения энергии, распространённый на тепловые явления, называется первым законом термодинамики

Изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе:

• ∆U=A+Q.
• Если система замкнута работа внешней силы А=0,
• теплообмен с окружающими телами не происходит Q=0,
• внутренняя энергия изолированной системы сохраняется U1=U2.

Если учитывать различие только в знаках между работой внешней и внутренней сил    А=-А`, получим первый закон термодинамики в другом виде:

•  Q=∆U+A`.
• Количество теплоты, переданное системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними силами.

Из первого закона термодинамики вытекает важное следствие.

Невозможность вечного двигателя!

• Вечный двигатель—устройство, способное совершать неограниченное количество работы без затрат топлива или каких-либо других материалов.
• Если к системе не поступает теплота (Q=0 ), то работа совершается только за счёт убыли внутренней энергии:
• A`=-∆U.
• После того как запас энергии окажется исчерпанным , двигатель перестанет работать.

Первый закон термодинамики можно применить к газовым законам

1. При изохорном процессе V=const, поэтому  A`=0. Тогда изменение внутренней энергии равно количеству теплоты, переданной системе ∆U=Q. Если газ нагревается , то его внутренняя энергия увеличивается, а при охлаждении газа—уменьшается .
2. При изобарном процессе p=const  и Q= ∆U+A` Переданное газу количество теплоты идёт на изменение его внутренней энергии и  на совершение им работы при постоянном давлении
3. При изотермическом процессе Т=const, внутренняя энергия газа не меняется  ∆U=0  , переданное газу количество теплоты идёт на совершение работы Q=A`.
4. При адиабатном процессе, когда система не обменивается теплотой с окружающей средой, Q=0, изменение внутренней энергии происходит только за счёт совершения работы: ∆U=A`

Вопросы на проверку знаний

• Почему внутренняя энергия тела не бесконечна?
• Как меняется температура тела при адиабатном расширении?
• Для получения газированной воды через воду пропускают сжатый углекислый газ. Почему температура воды при этом понижается?