Физика 8 класс


Тепловые Явления

Внутренняя энергия вещества. Работа и теплопередача. Виды теплопередачи

Тепловым движением Называется беспрерывное хаотичное движение молекул в веществе. Молекулы двигаются и взаимодействуют, т.е. имеют и кинетическую, и потенциальную энергию (Wk i Wp).

Сумма энергий движения и взаимодействия молекул вещества называется?Внутренней энергиейUВещества.

При переходе вещества с одного состояния в другого (например, из твердого в редкий или из редкого в газообразный) внутренняя энергия изменяется, поэтому имеет название Функции состояния Вещества

Изменение внутренней энергии вещества может происходить механическим способом - путем осуществления работы над ней. Примеры: нагревание воздуха в велосипедной камере при его нагнетании насосом; нагревание гвоздя при ударах по нему молотка, нагревание сверла и токарного резца. Но можно изменить внутреннюю энергию вещества и тепловым способом - путем теплопередачи. Примеры: вследствие прикосновенья двух неодинаково нагретых тел 1 и 2 одно из них нагревается (тепловые явления), а второе охлаждается (тепловые явления).

Для удобства изменение некоторой физической величины будем обозначать греческой буквой «?» (дельта), при этом предыдущие неровности приобретут вид тепловые явления и тепловые явления.

Возможные такие виды теплопередачи

1. Теплопроводность (или при непосредственном прикосновенье двух тел разной температуры, или через пласта воздуха между ними). Такая теплопередача осуществляется благодаря хаотичному движению молекул

2. Конвекция - это теплопередача, обусловленная напрямленим движением пластов (струился) газа или жидкости от нагретого тела. Так действует обогревательная батарея в комнате: теплые пласты воздуха от нее за счет виштовхувальної силы поднимаются, перемешиваясь с менее нагретыми пластами воздуха

3. Лучистый теплообмен осуществляется электромагнитными волнами (путем теплового излучения). Таким способом теплопередача может происходить и через безвоздушное пространство (в частности, от Солнца).

Количество теплоты и ее сравнение с работой

Подобно до того, как работа A является количественной мерой изменения энергии тела (или системы тел) механическим способом, Количество теплотыQ (от англ. quantity) является мерой изменения энергии тела при теплообмене. И при выполнении над телом внешней работы, и при теплообмене тела с более нагретым телом внутренняя энергия тела возрастает на? U. Учитывая, что в первом случае уменьшается механическая энергия «активного» тела, а во втором случае уменьшается энергия теплового движения молекул более нагретого тела, можно записать так: тепловые явления, тепловые явления, где DW?
Понятно, что [Q] = [А] = [W] = Дж.

Количество теплоты Q не может «содержаться» в теле, не может, как и работа, «тратиться»; система может получить или отдать Q.

Удельная теплоемкость веществ

Чем большая масса вещества, которое нагревается, и чем большего изменения температуры тепловые явления треба достичь, тем более треба подвести тепла к веществу. Для разных веществ одинаковой массы m для достижения одинаковых изменений температуры? t нужна разное количество теплоты: Q = cm? t.

Коэффициент c (от англ. capacity - вместительность, емкость) имеет название Удельной теплоемкости:

тепловые явления.

В СИИ одной из основных есть единица температуры не за шкалой Цельсія, а за шкалой Кельвина. Цена деления в обеих шкалах одинаковая, изменение температуры? t за шкалой Цельсія численно равняется изменению температуры? Т за шкалой Кельвина. Учитывая это, за шкалой Цельсія будем выражать только отдельные температуры (например t1 i t2), а разности температур будем обозначать не? t, а? Т. Соответственно и в комбинированных единицах измерения тепловых физических величин должен фигурировать кельвин (К), а не градус (°С).

Ведь: тепловые явления.

Таким образом, удельная теплоемкость с численно равняется количеству теплоты, которую получает или отдает 1 кг вещества при изменении его температуры на 1 К.

Сильное большое значение c у воды (тепловые явления, почти в 5 раз больше, чем во многих металлов). Этим объясняется мягкий климат приморских местностей (летом вода поглощает много тепловой энергии при своем нагревании, итак она и отдает много тепла навкіллю при охлаждении поздней осени или даже зимой).

Удельная теплота сгорания топлива (теплообразовательная способность)

Чем больше сгорает топлива, тем более тепловыделения. Для разных веществ количество теплоты Q, что выделяется при сгорании, разная:

тепловые явления, тепловые явления, тепловые явления.

Удельная теплота сгорания q численно равняется количеству теплоты, которая выделяется при сгорании 1 кг вещества

Плавление и твердение тел. Температура плавления. Удельная теплота плавления

Тела, которые извне кажутся твердыми, не всегда есть такими с точки зрения физики. Истинно твердые тела имеют кристаллическую структуру, с упорядоченностью молекул или атомов в пределах всего кристаллу (с дальним порядком).

При нагревании кристаллического вещества возрастает хаотичность движения ее молекул, и за довольно высокой температуры исчезает дальний порядок (происходит процесс Плавление). Химически простые кристаллы плавятся за целиком определенной температуры. Обратный процесс - Твердение (кристаллизация). Температура кристаллизации совпадает с температурой плавления. От начала плавления (и твердение) и к окончанию каждого из этих процессов температура вещества остается неизменной

тепловые явления

Чем большая масса вещества, которое треба расплавить, тем большее количество теплоты для этого нужна:

тепловые явления, тепловые явления, тепловые явления, тепловые явления.

Удельная теплота плавлениятепловые явления численно равняется количеству теплоты, которую необходимо передать одному килограмму кристаллического вещества, нагретого к температуре плавления, чтобы превратить ее в жидкость той же температуры

Для процесса кристаллизации тепловые явления; в этом случае тепловые явления - удельная теплота кристаллизации

Выпарывание и конденсация. Кипение. Температура кипения. Удельная теплота парообразования

Вследствие хаотичности теплового движения некоторые молекулы жидкости при любой температуре случайно могут двигаться в направлении поверхности жидкости и вылетать за ее границы. Чем высшая температура жидкости, тем более молекул в единицу времени вылетают з ее