Анализ содержания образовательного материала по теме: «Термодинамика».
«Под содержанием образования в школе понимается система знаний, умений и навыков, овладение которыми обеспечивает развитие умственных и физических способностей школьников, формирование у них основ мировоззрения и морали и соответствующего им поведения, готовит их к жизни и труду».
Оно включает в себя четыре элемента: знания, опыт творческой деятельности, опыт деятельности в стандартных ситуациях, эмоционально-чувственный опыт.
Физическое явление - наиболее крупный элемент физического знания.
Явления:
- внутренняя энергия в молекулярно-кинетической теории – сумма кинетической энергии хаотического теплового движения частиц (атомов или молекул) тела и потенциальной энергии их взаимодействия.
- внутренняя энергия идеального одноатомного газа – прямо пропорциональна его термодинамической температуре.
- теплоёмкость (удельная – количество теплоты, которое получает или отдаёт 1 кг вещества при изменении его температуры на 1 К).
- изменение внутренней энергии при совершении работы = разности полученного количества теплоты и работы, совершенной системой.
- изохорный, изотермический, изобарный, адиабатный процессы –
1. Адиабатный – термодинамический процесс в теплоизолированной системе 
2. Изохорный: 
, 
3. Изотермический: 
, 
4. Изобарный: 
, 
- обратимые и необратимые процессы в природе
1.Обратимый – процесс, который может происходить как в прямом, так и в обратном направлении.
2.Необратимый – процесс, обратный которому самопроизвольно не происходит.
- принципы действия тепловых двигателей - (Тепловой двигатель – устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.)
Понятия – логически оформленная общая мысль о классе предметов, явлений.
Понятия:
- термодинамика – раздел физики, в котором изучаются свойства тел без использования представлений о характере движения и взаимодействия частиц, из которых они состоят.
- внутренняя энергия тела.
-количество степени свободы – число возможных независимых направлений движения молекулы.
- теплообмен - процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы.
- количество теплоты – количественная мера изменения внутренней энергии при теплообмене.
- адиабатный процесс – процесс изменения объёма и давления газа при отсутствии теплообмена с окружающими телами, т. е. при условии Q=0.
- тепловые двигатели
-замкнутый цикл – совокупность термодинамических процессов, в результате которых система возвращается в исходное состояние.
- необратимый и обратимый процессы
- КПД – отношение работы, совершаемой двигателем за цикл, к количеству теплоты, полученному от нагревателя (
).
"Факты и гипотезы, выдвигаемые на их основе".
- адиабатное сжатие приводит к повышению температуры газа, так как в результате упругих соударений молекул газа с поршнем их средняя кинетическая энергия возрастает.
- при быстром сжатии воздуха в цилиндре кусочек ваты, смоченный эфиром, воспламеняется.
- в тепловом движении не вся жидкость расходуется на совершение полезной работы.
- диффузия: молекулы чернил, проникая между молекулами воды, равномерно распределяются по объёму, окрашивая воду в сосуде.
- в процессе кипения воды её температура не изменяется.
- теплопроводность.
- вода замерзает при 0ºС.
- в процессе плавления льда, его температура неизменна.
Гипотезы:
- изменение внутренней энергии тела может происходить в результате совершения над телом работы или путем теплообмена.
- если работу совершает сам газ, то внутренняя энергия понижается, если работу совершают над газом, то внутренняя энергия увеличивается.
- молекулы различных веществ расположены по-разному.
Величины:
- теплоёмкость 
- работа 
(произведение среднего давления газа на изменение его объема).
- количество теплоты 
- кпд 
- внутренняя энергия 
Закон – это устойчивые постоянно повторяющиеся связи между физическими явлениями или величинами.
Законы:
- первый закон термодинамики 
- изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количеству теплоты, переданного системе.
- количество теплоты, подведённое к системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы.
- второй закон термодинамики – в циклически действующем тепловом двигателе невозможно преобразовать все количество теплоты, полученное от нагревателя, в механическую работу.
- статистическая формулировка второго закона термодинамики – самопроизвольные процессы в изолированной системе всегда происходят в направлении перехода от маловероятного состояния в более вероятное.
Приборы и механизмы:
- цилиндр
- поршень
- тепловой двигатель
- манометр
- термометр
- двигатель внутреннего сгорания
