Изохоралық процесс

Сабақтың тақырыбы:
Термодинамиканың
І-заңы. Изопроцесстерде қолдану.
Сабактын максаты:
Білімділік. Үш параметрдің (Р, V, Т) біреуі тұрақты болып, қалған
екі параметрінің арасындағы байланысты анықтайтын заңдарды
тұжырымдау. Изопроцестер туралы мағлұмат беру.
Дамытушылық. Изопроцестердің өзара байланысын түсіне
білуге, формулаларды қолдана отырып есеп шығара білуге үйрету,
ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелілік. Пәнаралық байланысты арттыра отырып,
теориялық білімін практика жүзінде қолдана білуге, өз бетінше
ізденуге, зерттеуге тәрбиелеу.

ІІ. Үй тапсырмасын тексеру
І Ой қозғау .

Физикалық диктант.

Түйінді сөздер: Изотермиялық, Изохоралық , Адиабаталық , Шарль ,
Гей – Люссак, Менделеев- Клайперон , Бойль - Мариотт, 1822 ж, 1802 ж ,
1800 ж , 11832ж, P, V, Т

1. Көлем тұрақты болған жағдайда процесс ……………………………аталады?
2. Гей - Люссак …………жылы газ заңын тағайындады және процесс
………..аталады?
3. Берілген газдың массасы үшін бір параметр өзгермейтін процесс
…….аталады?
4. Р1/Т1= Р2/Т2 теңдеуін тағайындаған ………………………………
5. Макродененің күйін сипаттайтын параметрлер : …………………………………

ІІ. Мағынаны тану
«Көпір» тапсырмалары
Оқушылар төрт топқа бөлінеді. Топ
әр түрлі білім деңгейі бойынша
бөлінеді.
Оқушылар электрондық оқулықты ашып,
қосымша виртуалды зертханалық
жұмыстарын жасайды.
Нәтижесін шығарады.

Изохоралық процесс
Изохоралық процесс кезiнде
газдың көлемі тұрақты және
iшкi энергиясының өзгерiсi
оған берiлген жылу мөлшерiне
тең. Газдың белгiлi бiр тұрақты
көлемінде, жылу алған кездегi
және жылу берген кездегi
газдың жасаған жұмысы
қандай болатындығын
бақылаңыздар

• Изохоралық процесс. Бұл процесте газ
көлемi өзгермейдi: V = const. Газдың iшкi
энергиясының өзгерiсi оған берiлген жылу
мөлшерiне тең: ΔU = Q. Егер газ
қыздырылса , онда Q > 0 және ΔU > 0 –
iшкi энергия ұлғаяды. Газды суытқан кезде:
Q < 0 және ΔU < 0, оның ішкі энергиясы
азаяды.

Нәтиже
Изотермалық процесс
Изотермалық процесс кезiнде
газдың температурасы тұрақты
және iшкi энергиясы өзгермейдi.
Газға берiлген барлық жылу
мөлшерi пайдалы жұмыс
жасауға жұмсалады. Газдың
белгiлi бiр тұрақты
температурасында, жылу алған
кездегi және жылу берген кездегi
газдың жасаған жұмысы қандай
болатындығын бақылаңыздар

• Изотермалық процесс. Изотермалық
процесс кезiнде газдың температурасы
тұрақты болады (Т = const) және оның iшкi
энергиясы өзгермейдi. Газға берiлген барлық
жылу мөлшерi пайдалы жұмыс атқаруға
жұмсалады: Q = А′. Газ белгiлi жылу
мөлшерiн (Q > 0) алған кезде, ол оң жұмыс
атқарады (А′ > 0). Керiсiнше, егер газ
қоршаған ортаға жылу берсе, онда оның
атқарған жұмысы теріс болып саналады.

Нәтиже
Изобаралық процесс
Изобаралық процесс кезiнде газға
берiлетiн жылу мөлшерi, онымен
бiрге оның iшкi энергиясының
өзгеруiне және қысым тұрақты
болған кезде жасалынатын
жұмысқа шығындалады. Белгiлi
бiр тұрақты қысымды алып, газды
қыздыра және суыта отырып,
газдың iшкi энергиясы мен
олардың жасаған жұмыстары
қалай өзгеретiндiгiн бақылаңыздар

• Изобаралық процесс. Изобаралық процесс
кезiндегi газға берiлген жылу мөлшерi оның
iшкi энергиясының бiрге өзгеруiне және
қысым тұрақты болған кездей P = const
жұмысты атқаруға шығындалады.

Нәтиже
Адиабаталық процесс
Адиабаталық процесс кезiнде
жылу алмасу болмайды. Сонда
жүйенiң iшкi энергиясы тек қана
онымен жасалған жұмыстың
есебiнен өзгередi. Адиабаталық
процесс жүретiндей етiп, белгiлi
бiр тұрақты температураны
алыңыздар да, жұмыс
жасалуына қарай газдың iшкi
энергиясының қалай
өзгеретiндiгiн бақылаңыздар

• Адиабаталық процесс. Қоршаған ортамен жылу
алмасуы болмайтын жағдайда өтетiн жүйедегi
изопроцесс адиабаталық процесс деп аталады.
Адиабаталық процесс кезінде Q = 0 және жүйенiң
iшкi энергиясының өзгеруi жұмыс атқару арқылы ғана
жүредi: ΔU= А. ΔU= А теңдiгi белгiлi қорытынды
жасауға мүмкiндiк бередi. Егер жүйеде оң жұмыс
жасалса, мысалы газ сығылатын болса, онда оның
iшкi энергиясы ұлғаяды және температурасы өседi.
Керiсiнше , газ ұлғайған кезде, ол өзi оң жұмыс
атқарады (Аұ > 0). Оның iшкi энергиясы азаяды да,
газ суиды.

Нәтиже
Қорытынды
Газдың Газдың Газдың
берілген берілген берілген
массасы үшін: массасы үшін: массасы үшін:
Т=const P=const V=const
P1V1= P2V2 V1/Т1= V2/Т2 Р1/Т1= Р2/Т2
(Бойль – (Гей – Люссак (Шарль заңы)
Мариотт заңы) заңы) Изохоралық
Изотермиялық Изобаралық процесс
процесс процесс

Өмірде Егер цилиндр түбiне эфирге
батырылған мақтаны салып, дереу
кездесеміз поршендi қозғалтсақ, онда мақтадағы
эфир буы жалындайды. Бұл эффект
Дизель двигателiнiң жұмыс iстеу
принципiнiң негiзiне алынған.
Бұл жерде цилиндрге жанармай
қоспасы емес, кәдiмгi атмосфералық
ауа сорылады. Сығылу тактының
соңында арнайы форсунка арқылы
сұйық отын - солярка шашыратылады.
Осы сәтте сығылған ауа
температурасының жоғарлағаны
сондай, тiптен жанармай тұтанады.

Өмірде Күн көзiнiң әсерiнен жылыған
кездесеміз ауа, жоғары көтерiледi де,
биiктiкке көтерiлген сайын
қысымның азаюына
байланысты тез арада
ұлғайып-таралады. Бұл ауаның
ұлғайып-таралуы оның
салқындауына әкелiп соғады.
Осының нәтижесiнде су
булары конденсацияланады
да, бұлттар пайда болады

V. Жаңа сабақ
• Изохоралық процесс кезінде газға берілетін
энергия
• Изобаралық процесс
• Изотермалық процесс

16
Білімін бекіту
1-есеп. Бастапқы
көлемі 0,40 м газ изотермиялық жолмен сығылды. Соңғы

көлемі 0,20м болғанда, оның қысымы 4*105Па болды. Газдың бастапқы

қысымын табыңдар.
Шешуі: Бойль-Мариотт заңы бойынша P0V0=P 1V1 , осыдан
2-есеп. Көмір қышқыл газдың 300С температурадағы көлемі 6* 10-4 м3 .. Қысымы
тұрақты болғанда, осы газдың 00С температурадағы көлемі қандай болады?
Шешуі: P=const болғандықтан, изобаралық процесс орындалады. Гей-Люссак
заңы бойынша , бұдан -4
м3

3-есеп. Газдың көлемін тұрақты етіп алып, оны 474 К температураға дейін
қыздырғанда, қысымы екі есе артты. Газдың бастапқы температурасын табу
керек.
Шешуі: Шарль заңы бойынша: осыдан

4-есеп. Газдың қысымы 0,98*105 Н/м2 және 15 С температурадағы көлемі 2 л-
ге тең. Газдың көлемі 4 л-ге дейін, ал температурасы 20 С-қа дейін артқан,
оның қысымы қандай болады.
Шешуі: Осы жағдайда көлем де, қысым да , температура да өзгеріп отыр,
сондықтан бұл есепті шығару үшін газ күйінің біріккен теңдеуін пайдаланамыз.
Ол теңдеу бойынша , осыдан 105 Н/м2
17

5-есеп. Көлемі тұрақты баллондағы газдың температурасы 7С,
ал қысымы 0,15 МПа . Осы баллонды қыздырып,
температурасын 100С-қа жеткізгенде, қысымы 0,20 МПа-ға
жетті. Қысымның термиялық коэффициентін табыңдар.
Шешуі: Бұл изохоралық процесс. Шарль заңы бойынша
P1=P0(1+ γ t1) P1=P0(1+γt2)
Мұндағы P0- 0 С-тағы газ қысымы. Осы екі теңдеуден:
6-есеп.
Көмірқышқыл газы айдамаланатын түтіктегі қысым 392 кПа, ал
температура 280К.Осы түтіктен 10 минут ішінде 20 кг ағып
өтетін болса, газдың түтіктегі орташа жылдамдығы неге тең?
Түтіктің көлденең қимасын 5 см2 деп алындар.
Шешуі: Бұл есепке Менделеев- Клапейрон теңдеуін
пайдаланамыз:
Көмір қышқыл газының (С02) молярлық
массасы М= 4,4 –

10~2 кг/моль деп аламыз. Газдың көлемі V= SI, ал l = t
екенін ескерсек: V=St, осыны (1) формулаға апарып
қоямыз: ,осыдан v=
18

VII. Қорыту
Оқушыларға тақырып бойынша сөзжұмбақ
жасау, физикалық диктант, шарада жасау
тапсырылады. Оны шешу арқылы қорытынды
жүргізіледі.
19
Изопроцесс Заңның
Тұрақты математика
массада лық Термодинамика І заңы
Изопроцесс графикері
жазбасы

∆U = A + Q или Q = ∆U + A′

Изо- T- const, ∆T=0, яғни ∆U=0, онда
термиялық Q = A′
Т = const

Изобаралық Температура жоғарылайды ∆T>0, ішкі
p = const энергия өседі ∆U>0
Q = ∆U + A′

Изохоралық Газды қыздырады Q>0, ішкі энергия
V = const өседі ∆U>0, но ∆V=0 (көлем тұрақта
яғни А=0 ∆U = Q
20

Мен не білдім?
Мен нені үйрендім?
Мен неге көңіл
бөлуім керек?
VIІI. Бағалау. Әр оқушының
бағалау парағында алған ұпай
санына қарай жүреді.
• Үй тапсырмасы. Тақырып бойынша
конспект жасау. Есептер жасау,
шығарылу жолдарымен. ҰБТ
есептерінен тақырыпқа сай есептерді
талдау, §5.7-5.8 11жатт.(10-14)

Ұқсас жұмыстар

ТЕРМОДИНАМИКА ЗАҢДАРЫ

Идеал газ. МКТ-ның негізгі теңдеуі. Менделеев – Клайперон теңдеуі. Изопроцесстер

ТЕРМОДИНАМИКА ІШКІ ЖЫЛУ

Термодинамика анықтамасы

Академиясының мүшесі

Газ заңдары. Термодинамиканың бірінші заңы

Идеал газдың моделін қолдану шектілігі

Адиабаталық процесс

Жылу қозғалтқыш

Жылу қозғалтқышы тақырыбына ребус

Пәндер