Презентация - Уравнение теплового баланса (8 класс)

На весь экран

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Уравнение теплового баланса алгоритм решения задач
Яцина М.В г.Кемерово МБОУ «СОШ 11»

Слайд 2

Термос
Внутренняя стенка
Внешняя стенка стеклянного сосуда
Горячее или холодное содержимое
вакуум
корпус
пробка
воздух
зеркальное покрытие
содержимое термоса

Слайд 3

В стакан с горячим чаем опустили чайную ложку
Как будет изменяться температура ложки? Что произойдет с ее внутренней энергией? Как будет изменяться температура чая? Что произойдет с его внутренней энергией? Какие процессы будут происходить, если чай налить в термос, и туда опустить ложку?

Слайд 4

Система называется изолированной, если теплообмен и совершаемая работа происходит только между телами данной системы

Слайд 5

Представим процесс в виде схемы
Пусть процесс происходит в изолированной системе
???? ???? ???? ????
???? ???? ???? ????
???? ???? > ???? ????
1.
???? ???? ???? +∆ ???? ????
???? ???? ???? +∆ ???? ????
2.
Тепловое равновесие
????
∆ ???? ???? = ???? ???? ???? ???? ???? =− ???? ???? ∆ ???? ???? = ∆ ???? ????
замкнутая система

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Рассмотрим решение задачи:
В сосуд с водой, температура которой 15°С, впускают 0,2 кг водяного пара при 100°С. Температура смеси, установившаяся после наступления равновесия, 89°С. Какова была масса воды в сосуде? Потерями тепла пренебречь.

Слайд 9

Какой процесс будет происходить между водой и водяным паром?
Между водой и водяным паром будет происходить теплообмен (теплопередача): вода получает энергию, пар – отдает Как называется энергия, которую тело получает или отдает при теплопередаче? Количество теплоты В конце система придет в состояние теплового равновесия

Слайд 10

Что будет происходить с водой?
Вода, получая энергию от пара, нагреется от температуры 15°С до 89°С Что будет происходить с водяным паром? Пар, отдавая энергию, сначала конденсируется при постоянной температуре 100°С, затем конденсат (вода) охлаждается до 89°С.

Слайд 11

Запишем краткое условие задачи (то, что дано по условию, и необходимые табличные данные):

Слайд 12

Подставим в уравнение теплового баланса выражения для определения ???? 1 , ???? 2 и ???? 3 :
????∙ ???? в ????− ???? 1 −????∙ ???? п +????∙ ???? п ????− ???? 2 =0 Выразим из полученного уравнения неизвестное ???? в ????∙ ???? в ????− ???? 1 =????∙ ???? п −????∙ ???? п ????− ???? 2 ???? в = ????∙ ???? п −????∙ ???? п ????− ???? 2 с ????− ???? 1 Выполним действия над наименованиями единиц: ???? в = Дж кг ∙кг− Дж кг∙°С ∙кг∙°С Дж кг∙°С ∙°С = Дж Дж кг =кг

Слайд 13

???? в = 2,3∙ 10 6 ∙0,2−4200∙0,2∙(89 −100) 4200∙(89−15) = = 2,3∙ 10 6 ∙0,2+4,2∙ 10 3 ∙0,2∙11 4,2∙ 10 3 ∙74 = 0,46∙ 10 6 +9,24∙ 10 3 310,8 ∙10 3 = = 460∙ 10 3 +9,24∙ 10 3 310,8∙ 10 3 = 469,24 310,8 =1,5 кг Ответ:масса воды равна 1,5 кг
Подставим в полученное выражение числовые значения величин и определим массу воды:
Задача решена

Слайд 14

Задача для самостоятельного решения
Медную деталь, нагретую до 720°С, погрузили в 1,75 кг воды при температуре 18°С. Вся вода при этом нагрелась до 100°С и 75 г ее обратилось в пар. Определите массу детали. Потерями тепла пренебречь. Совет: начните решение со схемы!