Идеал газдың ішкі энергиясы. Физика, 10 сынып, дидактикалық материал.

Источник: Physics_Coursebook

1 Атомдардың орналасуын, атомдар арасындағы күштер мен атомдардың қозғалысын сипаттаңыз:

а.қатты заттар үшін[3]

b сұйықтықтар үшін [3]

с. газдар үшін [3]

2. Контейнерде аз мөлшерде газ бар.

Еонтейнердегі газ атомдарының қозғалысын газ температурасын арттырған кезде сипаттаңыз. [3]

3. а Заттың ішкі энергиясына анықтама беріңіз. [1]

b Алюминий блогының температурасы, Бунзен оттығының жалынына орналастырылған кезде артады. Неге бұл оның ішкі энергиясының өсуіне әкелетінін түсіндіріңіз,. [3]

c Металл ыстық пеште 600 ° C температурада балқиды.

Оның ішкі энергиясы балқығанда артады ма, түсіндіріңіз. [4]

4. Заттың жылу энергиясының өзгерісі үшін заттың массасы, меншікті жылуы және оның температурасының өзгеруі арқылы сипатталатын теңдеуді жазыңыз. [1]

5. Заттың жылу сыйымдылығы Дж/кг* К бірліктерінде өлшенеді, ал оның арнайы балқу жылуы Дж / кг өлшенеді. Өлшем бірліктеріндегі айырмашылықты түсіндіріңіз. [2]

6.Ыстық жазғы күнде бассейндегі 6,0 * 10⁵ кг судың температурасы 21 ° C-тан 24 ° -ке дейін артады.

Судың ішкі энергиясының өзгерісін есептеңіз. [3]

7. 300г темір блогы 300 ° С-тан 20 ° C-қа дейін бөлме температурасына дейін салқындатылады. Темірдің жылусыйымдылығы 490 Дж / кг * К. Темір блок шығаратын жылуды есептеңіз. [3]

8. 0 ° C та суды мұзға айналдыру үшін 200г судан алынуы қажет энергияны есептеңііз. [2]

9. a Төменде берілген температураларды Цельсий градусынан Кельвин градусына ауыстырыңдар

i 0 ° C

ii 80 ° C

iii -120 ° C [3]

b Төменде берілген температураларды Кельвин градусынан Цельсий градусына ауыстырыңдар

i 400 К

ii 272 K

iii 3 K [3]

10. Электр жылытқышы тұрақты жылдамдықта жақсы оқшауланған контейнерде 100 г суды қыздыру үшін пайдаланылады. 5 минут ішінде жылытқыш жұмыс істеп тұрған кезде судың температурасы 15 ° C-қа артады. Сол қыздырғыш пен контейнер жылыту үшін жеке қолданылған кезде судың температурасының өзгерісін мына жағдайлар үшін анықтаңыз:

А.300 г су сол уақыт аралығында [3]

b. 100 г су 2,5 минут ішінде. [3]

11.Төмендегі графикте 200 г қорғасынды тұрақты жылдамдықпен қыздырғанда температурасының өзгеруі көрсетілген

a Қорғасынның балқу нүктесін көрсету үшін графикті пайдаланыңыз. [1]

b Графиктің басында неге түзу сызық екенін түсіндіріңіз. [1]

c Қорғасын тұрақты температурада балқығанда оған берілетін энергия неге жұмсалатынын түсіндіріңіз. [1]

d Алғашқы қорғасын температурасы 0 ° С. Қорғасын балқығанға дейін оған берілген жалпы энергияны анықтау үшін графикті қолданыңыз. [3]

(Қорғасынның меншікті жылу сыйымдылығы - 130 Дж / кг * К.)

e Қорғасынның қызу жылдамдығын анықтау үшін алдыңғы жауапты пайдаланыңыз. [2]

Энергия сол тұрақты жылдамдықпен беріледі деп, қорғасынның балқу жылуын есептеңіз. [3]

12. Диаграмма электрлік жылытқыш арқылы жылытылатын суды көрсетеді.

Су жылытқыш арқылы 0,015 кг / с жылдамдығымен ағылады. Қыздырғыш суды 15 ° C-тан 42 ° C дейін қыздырады. Қыздырғыштан алынған барлық энергия суды қыздыру үшін берілсе, жылытқыштың қуатын есептеңіз. [5]

13. Газ цилиндрде үйкеліссіз поршеньмен сығылып тұр. Поршеньді ұстап тұрған күш жойылған кезде, газ ұлғаяды және поршенді сыртқа қарай итереді. Неліктен газдың температурасы түсетінін түсіндіріңіз. [2]

14. Массасы 300 г 90 градусқа дейін қыздырылған ыстық су, массасы 200 г 10 градустағы суық суға қосылады. Қоспаның соңғы температурасы қандай? Қоршаған ортаға жылу бөлібейді және барлық жылуды ыстық су мен суық су бөліседі деп есептеңіз. [5]

15. Салмағы 75 грамм болатын металл текше жалынмен қыздырылады. Содан соң ыстық металл блогы жылдам 200 г суық суға салынады. Суды жақсы араластырады. Эксперимент кезінде деректерді тіркеушіде жазылған судың температурасының өзгеруі графикте көрсетілген

.

Металлдың меншікті жылусыйымдылығы 500 Дж/ кг*К. Металл текшенің бастапқы температурасын анықтау үшін графикте көрсетілген қосымша ақпаратты пайдаланыңыз. Қоршаған ортаға жылу бөлінбейді және барлық жылуалмасу тек ғана металл түтік пен судың арасында орын алады. деп есептеңіз [5]

Барлығы: Score: %

Жауаптар:

1. Қатты дене атомдары қатаң реттелген құрылымда орналасады. [1]

Атомдар арасында күшті тартылыс күші бар. [1]

Атомдар тепе-теңдік күйлерінің айналасында тербеледі. [1]

Б. Сұйықтық атомдары қатты дене атомдарына қарағанда әлдеқайда реттелмеген. [1]

Молекулалар арасындағы әліде электрлік тарту күші бар, бірақ олар қатты дене атомдары арасындағы байланыстан қарағанда әлсіз болып табылады. [1]

Сұйықтықтағы атомдар еркін қозғала алады. [1]

Газдағы атомдар кездейсоқ түрде қозғалады. [1]

Олар сұйық молекулаларының әлдеқайда көп, өйткені молекулалар арасындағы, іс жүзінде (соқтығысу жағдайларды қоспағанда) күш жоқ болып табылады. [1]

Газ атомдары жоғары жылдамдықпен (бірақ сол температурада сұйықтық тезірек) қозғалады. [1]

2. Атомдар жылдам қозғалады, өйткені олардың орташа кинетикалық энергиясы температура өсуімен бірге артады. [1]

Атомдардың әлі де кездейсоқ қозғалыстары болады.. [1]

3. а.Заттың ішкі энергиясы зат бөлшектерінің (атомдар мен молекулалардың) кинетикалық және потенцияалдық энергиясының қосындысы (кездейсоқ бөлу) болып табылады.

b. Алюминий атомдарының орташа кинетикалық энергиясының ұлғаюы олардың тепе-теңдік орындарына қатысты үлкен амплитудасы бар болған кезде байқалады.

Потенциалдық энергия бірдей болып қалады, өйткені атомдар арасындағы орташа қашықтық айтарлықтай өзгермейді. [1]

Демек, ішкі энергиялар артады, себебі атомдардың кинетикалық энергиясының өсуі байқалады. [1]

c. Металл балқыған кезде, атомдар арасындағы орташа қашықтық артады. [1]

Демек, атомдардың электрлік потенцияалдық энергиясы артады. [1]

Атомдардың кинетикалық энергиясы өзгермейді, өйткені температура өзгермейді.

1] Металлдың ішкі энергиясы атомдардың электрлік потенциалдық энергиясының арту есебінен артады. [1]

4. Жылу энергиясының өзгеруі = массаның белгілі жылусыймдылығындағы өзгерістер [1]

5. - заттардың температурасын өзгертуге қажетті энергияны білдіреді. [1]

- заттың балқуына қажетті энергия; бұл заттың ауысуында температура өзгермейді. [1]

10.a Жылу энергиясы және нақты жылусыймдылық тұрақты болып қалады.

Масса 3 еседен астам.

b берілетін жылу энергиясы E екі есе азайды, бірақ меншікті жылусыйымдылық және масса тұрақты болып қалады

11. балқу температурасы = 600 ° C [1]

(Күй өзгерген кезде температура өзгермейді).

b Сым тұрақты жылдамдықпен қызады, сондықтан температура тұрақты жылдамдықпен артады. [1]

с. Қорғасынға жеткізілетін энергия атомдық байланыстарды жою және қорғасын атомдары арасындағы қашықтықты үлкейту үшін қолданылады ( демек, олардың потенциалдық энергиясы артады). [1]

12. Секундына берілетін энергия жылытқыштың қуатына тең.

1 секунд ішінде судың 0,015 кг массасы 15 ° C-тан 42 ° C дейін өзгерді [1]

13. Атмосфералық қысыммен жұмыс істейтін газ. [1]

Бұл жұмысты орындау үшін энергия газдың ішкі энергиясынан алынады. [1]

14. Ыстық су «жоғалтқан жылу» суық сумен «алынған жылуға» тең

мұндағы c - судың меншікті жылусыйымдылығы, ал θ - соңғы температура.

C нақты мәні талап етілмейді, себебі ол теңдеудің екі жағында да жойылады.

Сондықтан:

15. Металл «жоғалтқан жылу» суық сумен «алынғанған жылуға» тең [1]