Температура тушунугу

Сабактын темасы. Температура түшүнүгү.

Сабактагы өтүлүүчү материалдар жана тапшырмалар:

• Температура түшүнүгү;

• Кельвин шкаласы менен Цельсий шкаласынын ортосундагы айырманы аныктагыла;

• Температура менен орточо кинетикалык энергияны байланыштыруучу формуланы пайдаланып маселе иштегиле;

Сабактын критерийлери:

• Температура түшүнүгүн молекулалык физикада түшүндүрө алса;

• Кельвин шкаласы менен Цельсий шкаласынын ортосундагы айырмасын көрсөтө алса;

• Температура менен орточо кинетикалык энергияны байланыштыруучу формуланы пайдаланып маселе иштей алса;

• Өзүн-өзү контролдоо сезимине ээ болуп сын көз карашын өнүктүрүүгө, терең жана кеңири ой жүгүртүүгө тарбияланышса;

• Сабакка активдүү катышса;

Кайталоо үчүн жана жаңы темага өбөлгө түзүүчү суроолор:

• Идеалдык газ деп кандай газды айтабыз?

• Газдагы басым менен механикадагы басымдан айырмасын айтып бергиле

• Менделеев-Клайперондун теңдемесин жазып бергиле.

Жаңы тема:

Температура жылуулук кубулушу жөнүндөгү бардык илимдерде борбордук орунду ээлейт. Муздак жана ысык нерселердин айырмасын жакшы билебиз. Температура – ошол нерселердин ысытылыш даражасын (муздак, жылуу, ысык ж.б.) мүнөздөйт. Температура термометр деп аталган курал менен өлчөнөт. Термометр менен ченөө деген, жылуулук тең салмактуулугун, башкача айтканда системанын бардык бөлүктөрүндө температура бир эле мааниге ээ болуп калды деген сөз болот. Жылуулук тең салмактуулугунда бардык газдардын молекулаларынын орточо кинетикалык энергиялары бирдей болот, болжолдоого болот. Мында басым (p) жана көлөм (V) өзгөрбөшү керек.

формуласы боюнча концентрация саны, анда же

.

Эгерде кинетикалык энергия жылуулук тең салмактуулук учурунда бардык газдар үчүн бирдей болсо, анда p да бирдей болууга тийиш

.

T – температуранын мүмкүн болгон эң кичине мааниси. P=0, V=0 болгондо T=0 болот.

Идеалдык газдын басымы көлөмдүн белгилүү маанисинде көлгө айланганда, же турактуу басым кезинде газдын көлөмү нөлгө умтулганда пределдик температура абсолюттук нөл температурасы деп аталат. Бул жаратылыштагы эң төмөнкү температура.

Англиялык окумуштуу Уильям Кельвин температуранын абсолюттук шкаласын киргизген.

Абсолюттук шкала (же температуранын термодинамикалык шкаласы боюнча нөл температура абсолюттук нөлгө туура келет, ал бул шкала боюнча температуранын ар бир бирдиги Цельсий шкаласындагы градустарга барабар.

Абсолюттук температуранын СИдеги бирдиги Кельвин (K) деп аталат. T абсолюттук температураны Кельвин сунуш кылгандыктан ал Кельвин шкаласы деп аталат. Андан сырткары биз турмушубузда көп колдонгон температуралардын Цельсий шкаласы да бар. Цельсий температурасы деп белгиленет.

Кельвиндин нөлү Цнльсийдин – 273 на барабар. Демек бул эки шкала 273 кө айырмаланат. Анда, мисалы, нормалдуу басымда муз де, же 273K де эрийт. Суу де же 273K де кайнайт. Эки шкаланын температураларынын байланышы:

формулалары менен берилет.

чоңдугу газдардын молекулалык-кинетикалык теориясын изилдөөчүлөрдүн бири, австралиялык улуу физик Л.Больцмандын урматына Больцман турактуулугу деп аталат.

Бул молекулалык-кинетикалык теориянын (изилдөө) негизги теңдемеси болгон формуласы жана формуласынын келип чыгат.

Бул формула газдын молекулаларынын алга жылуу кыймылынын орточо кинетикалык энергиясы менен температурасынын ортосундагы байланышты туюндурат.

Газдын молекулаларынын башаламан кыймылынын орточо кинетикалык энергиясы абсолюттук температурага пропорциялаш.

µ - түрдүү газдар үчүн түрдүүчө мааниге ээ.

бул формула да газдардын кинетикалык теориясынын негизги теориясы деп аталат.

Түрдүү газдардын молекулалык салмактары ар түрдүү болгондуктан алардын орточо квадраттык ылдамдыктары да ар түрдүү болот.

Мисалы, температурада азот үчүн болгондуктан анын молекуласынын орточо квадраттык ылдамдыгы болгон. Демек, түрдүү газдар үчүн, алардын орточо квадраттык ылдамдыктары түрдүүчө экен.

Демек, идеалдык газдын ички энергиясы температурага гана көзкаранды. экенин билебиз.

Бышыктоо: Маселе иштөө

1. Идеалдык газдын молекулаларынын концентрациясы 2 эсе азайганда, абсолюттук температурасы 3 эсе өсөт. Газдын басымы канча эссе көбөйдү? Концентрация.

1. Бир эле учурда идеалдык газдын молекулаларынын концентрациясынын 2 эсеге, ал эми абсолюттук температурасы 4 эсеге азайды. Бул газдын басымы канча эсеге азайды?

1. Көлөмү 1л колбада температурасы 200K, басымы 2,7610^-8Па газ жайгашкан. Колбада газдын канча молекуласы бар?

1. Көлөмү 5,52л баллондо температурасы 400K газ жайгашкан жана андан 10²³ молекула чыгып кетет. Эгерде газдын температурасы өзгөрбөгөн болсо баллондогу газдын басымы канчага азайды? Жообун КПа менен бергиле.

1. Идиште 414КПа басым алдындагы газдын молекулаларынын концентрациясы 10²⁶м^-3. Бул газдын абсолюттук температурасы кандай?

Жыйынтыктоо:

1. Температуранын абсолюттук шкаласын ким ачкан?

2. Цельсий шкаласы менен Кельвин шкаласынын байланышы кандай?

3. E нин T менен байланышы кандай?

4. Больцман турактуулугу эмнени тшүндүрөт?

Үй тапшырмага берилүүчү көнүгүүлөр.

1. Цельсий шкаласынын , абсолюттук температурасынын кайсы маанисине ээ?

1. Цельсий шкаласында ченелген температуранын өзгөрүшү түзсө, Кельвин шкаласы боюнча эмнеге барабар?

1. Газдын молекулаларынын орточо кинетикалык энергиясы 4,1410^-21Дж. Газдын абсолюттук температурасы кандай?

1. Газдын температурасы . Анын молекулаларынын орточо кинетикалык энергиясы кандай?

1. Газдын молекулаларынын концентрациясы 510²⁵м^-3. Эгерде анын абсолюттук температурасы 100K болсо, басымы кандай? Жообун КПа менен бергиле.

Баалоо: Студенттер баалоо критерийлеринин негизинде бааланат