Повторительно – обобщающий урок по теме «Применение изопроцессов к различным газовым процессам».

  Практика преподавания физики показывает, что при повторении ранее изученной темы активность учащихся низок по сравнении с первоначальным изучением. Поэтому повторение не должно носить характер простого воспроизведения в памяти ранее изученного материала. Предлагаю методику повторения урока по теме «Применение изопроцессов к различным процессам в газах».

  Коротко повторяю уравнение Менделеева – Клапейрона и полученные из него законы ( Гей – Люссака, Бойла – Мариотта, Шарля).

  Подчеркиваю, что в реальной жизни  встречаются не отдельные газы, а смесь, причём не только объём, температура, давление изменятся также могут, изменятся масса газа, молярная масса и т. д. Можно показать, что уравнение  Менделеева – Клапейрона, которая получена из основного уравнения МКТ, имеет более богатый объём информации, чем это даётся учебниками физики, покажем её.

Пусть V, P,T постоянные  m, M  переменные т. е  V1=V2,  P1=P2  T1=T2  Напиши уравнение (Менделеева – Клапейрона) в дальнейшем  Менделеева – Клапейрона, для обеих газов в различных состояниях

 

Деля, первое уравнение на второе получим 

Умножая число молей на число Авагадро, получим закон Авагадро.

  Такой подход к выводу закона более предпочтителен, ибо мы не используем идеальные газы и не налагаем те ограничения, который требуется в учебнике.

Пусть  M, T,P  постоянные  m, V  переменные. т. е.

  Поступим также как в первом случае, написав уравнение (Менделеева – Клапейрона).

  Это соотношение выполняется при накачке  шин велосипеда или машин т. е. за каждые качки плотность газа в насосе равен плотности газа в шине. Это соотношение выполняется для насыщенных паров. 

Пусть m, V,P  постоянные  М, Т переменные. т. е.

  Физический смысл полученного соотношения заключается в том, что для различных газов при одинаковом объёме и массе в одном и том же сосуде отношение температур и молярных масс остаётся постоянным.

P, m,T  постоянные  MV  переменные. т. е.

  Для различных газов при одинаковом Т. Р. отношение объёмов  равен отношению молярных масс.

V, M,T постоянные m, P переменные т. е.

  Это означает, что при  утечке газа из сосудов пропорционально уменьшению массы уменьшается давление газа.

V, P,M  постоянные m, T переменные тогда

но   тогда

  Из этого соотношения следует, что плотность газа в классной комнате обратно пропорционально температуре, а из этого вывода следует, что с повышением температуры появляется возможность (вероятность) выпада частиц воды взвешенные в газах что и подтверждается повседневным наблюдением учащихся за природным явлением, т. е. после резкого повышения температуры воздуха в горах начинается выпадение взвешенных в воздухе частиц воды, начинается дождь, о чём в своё время писал народный поэт Дагестана Гамзат Цадаса:

Зной слегка угомонился.

Дождик хлынул навесной.

Пировал народ лесной,

Лис как – никак женился!

«Жизнь и Родина». Стр. 103 Москва  «Молодая гвардия» 1977 г.

Переменные  V, m,T, постоянные  P, M

  Пологая теперь два параметра переменными три параметра постоянными можно получать ещё 10 соотношений, которые могут вывести учащихся самостоятельно.

  С такими «перескоками за пределы программы» удаётся привлечь внимание учащихся к миру физики что очень актуально в наше время когда делается попытки исключить физику (самая большая наука о природе) из обязательных школьных предметов.