Некоторые проблемы термодинамики

Некоторые проблемы при решении задач по термодинамике.

Вопросы термодинамики традиционно очень сложны для изучения в курсе физики 10 класса. И, несмотря на то, что не применяются элементы высшей математики, большинство учащихся не могут применить 1 закон термодинамики в решении задач. Сама формулировка закона и его смысл затруднений не вызывают. Но при рассмотрении его в изопроцессах возникают проблемы. Одна из причин- дефицит времени. Но есть и еще одна. Правильно составив уравнение процесса, используя правильные данные, получают неправильный ответ. В качестве примера задача №634(629) из сборника задач А.П. Рымкевича. Если внимательно прочитать условие задачи, речь идет о работе расширения кислорода. Формула, необходимая для решения

Но в школьном курсе нигде не говорится о степенях свободы молекул разных газов в зависимости от количества атомов. Учащиеся, которые планируют сдавать экзамен по физике, вполне усваивают понятие степени свободы молекулы и количество степеней свободы у молекул разных газов. Они анализируют состав молекул разных газов. Раньше они считали, что коэффициент 3/2 справедлив для любого газа. Усвоив дополнительную информацию, они применяют коэффициенты 5/2 или 6/2, и получают правильный ответ. В качестве примера задача №634(629)

Объем кислорода массой 160 г, температура которого 27 градусов, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа при расширении, количество теплоты, Которое пошло на нагревание кислорода, изменение внутренней энергии. Ключевая формула

U=5/2m/μRT.

ΔU=5/2m/μRΔT.Подставив числовые значения, получаем правильный ответ