Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

ŠKOLA:Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU:CZ.1.07/1.5.00/34.0434 NÁZEV PROJEKTU:Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY:III/2.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "ŠKOLA:Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU:CZ.1.07/1.5.00/34.0434 NÁZEV PROJEKTU:Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY:III/2."— Transkript prezentace:

1 ŠKOLA:Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU:CZ.1.07/1.5.00/ NÁZEV PROJEKTU:Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY:III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT AUTOR:Mgr. Iva Herrmannová TEMATICKÁ OBLAST:Molekulová fyzika a termika NÁZEV DUMu:Kalorimetr a kalorimetrická rovnice POŘADOVÉ ČÍSLO DUMu:10 KÓD DUMu:IH_MOL_FYZ_10 DATUM TVORBY: ANOTACE (ROČNÍK):Prezentace určená pro 2. ročník a sextu gymnázia. V úvodu opakuje výchozí pojmy pro nové učivo. Pomocí jednoduché animace a barevného odlišení vytváří žákům lepší představu pro děj tepelná výměna. Na ilustračním příkladě je řešena klasická úloha tepelné výměny ve směšovacím kalorimetru. Následuje další příklad k samostatnému řešení, je možno ho využít jako hodnocenou samostatnou práci na závěr vyučovací hodiny. METODICKÝ POKYN: Do vyučovací hodiny doporučuji fyzicky přinést kalorimetr, případně souběžně s řešením ilustračního příkladu provádět jednotlivé kroky v reálné situaci. Žáci ještě lépe získají přehled o teplech, která se vykytují v kalorimetrické rovnici.

2 KALORIMETR A KALORIMETRICKÁ ROVNICE

3 OBSAH Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Kalorimetr Kalorimetrická rovnice Ilustrační příklad Příklady k procvičení

4 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Teplo = množství vnitřní energie, které při tepelné výměně odevzdá teplejší těleso studenějšímu (případně přijme chladnější od teplejšího) Velikost tepla závisí na –měrné teplené kapacitě tělesac –hmotnosti tělesam –změně teploty tělesa během tepelné výměny (t – t 0 ) Q = m. c. (t – t 0 )

5 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Máme dvě soustavy č.1 a č. 2 mezi nimiž dochází k tepelné výměně. m1c1t1m1c1t1 m2c2t2m2c2t2

6 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Máme dvě soustavy č.1 a č. 2 mezi nimiž dochází k tepelné výměně. m1c1t1m1c1t1 m2c2t2m2c2t2 hodnoty stavových veličin soustav 1 a 2 na začátku tepelné výměny t 1 > t 2

7 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Mezi soustavami 1 a 2 probíhá tepelná výměna, m1c1t1m1c1t1 m2c2t2m2c2t2 t 1 > t 2

8 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Mezi soustavami 1 a 2 probíhá tepelná výměna, m 1 c 1 t 1 KLESÁ m 2 c 2 t 2 ROSTE t 1 > t 2

9 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita Mezi soustavami 1 a 2 probíhá tepelná výměna, dokud se teploty nevyrovnají (t) m1c1tm1c1t m2c2tm2c2t t1 > t > t2t1 > t > t2

10 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita soustava č.1 odevzdává teplo Q 1 soustavě č. 2, která přijímá teplo Q 2 m 1 c 1 t 1 t m 2 c 2 t 2 t Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 )

11 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita soustava č.1 odevzdává teplo Q 1 soustavě č. 2, která přijímá teplo Q 2 m 1 c 1 t 1 t m 2 c 2 t 2 t Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 ) Q 1 < 0 J

12 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita soustava č.1 odevzdává teplo Q 1 soustavě č. 2, která přijímá teplo Q 2 m 1 c 1 t 1 t m 2 c 2 t 2 t Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 ) Q 1 < 0 J Q 2 = m 2. c 2. (t – t 2 )

13 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita soustava č.1 odevzdává teplo Q 1 soustavě č. 2, která přijímá teplo Q 2 m 1 c 1 t 1 t m 2 c 2 t 2 t Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 ) Q 1 < 0 J Q 2 = m 2. c 2. (t – t 2 ) Q 2 > 0 J

14 Opakování – teplo, měrná tepelná kapacita soustava č.1 odevzdává teplo Q 1 soustavě č. 2, která přijímá teplo Q 2 m 1 c 1 t 1 t m 2 c 2 t 2 t Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 ) Q 1 < 0 J Q 1 + Q 2 = 0 Q 2 = m 2. c 2. (t – t 2 ) Q 2 > 0 J

15 Směšovací kalorimetr Pomůcka sloužící k pokusnému určení měrné tepelné kapacity c dané látky. 2 tenkostěnné válcové hliníkové nádoby různých průměrů, 2 víčka s otvory pro míchačku a teploměr, dřevěná mřížka.

16 Směšovací kalorimetr

17 Směšovací kalorimetr -použití 1.Do kalorimetru dáme vodu (známé m 1, t 1, c 1 ) 2.Do kalorimetru vložíme zahřáté těleso (známé m 2 a t 2 ), jehož c 2 chceme určit 3.Kalorimetr rychle uzavřeme, občas promíchneme a na teploměru sledujeme probíhající tepelnou výměnu. 4.Po ukončení tepelné výměny zapíšeme výslednou teplotu t soustavy voda – kalorimetr - měřené těleso

18 Kalorimetrická rovnice ve tvaru: Q odevzdané = Q přijaté

19 1.Na levou stranu rovnice zapíšeme všechna tepla, která jsou při tepelné výměně odevzdávána.

20 Kalorimetrická rovnice ve tvaru: Q odevzdané = Q přijaté 1.Na levou stranu rovnice zapíšeme všechna tepla, která jsou při tepelné výměně odevzdávána. 2.Na pravou stranu rovnice zapíšeme všechna tepla, která jsou při tepelné výměně příjimána.

21 Kalorimetrická rovnice ve tvaru: Q odevzdané = Q přijaté 1.Na levou stranu rovnice zapíšeme všechna tepla, která jsou při tepelné výměně odevzdávána. 2.Na pravou stranu rovnice zapíšeme všechna tepla, která jsou při tepelné výměně příjimána. 3.Veškeré rozdíly teplot zúčastněných těles píšeme tak, aby vycházela kladně !!

22 Ilustrační příklad č.1 V kalorimetru o tepelné kapacitě 400 J.K -1 je voda o hmotnosti 650 g a teplotě 17 °C. Do vody vložíme hliníkové těleso o hmotnosti 78 g a teplotě 90°C. Výsledná teplota soustavy po dosažení rovnovážného stavu je 18,6 °C. Urči měrnou tepelnou kapacitu hliníku.

23 Ilustrační příklad č.1 C k = 400 J.K -1 m 1 = 650 g =0,65 kg t 1 = 17 °C = t k c 1 = 4180 J.kg -1.K -1 m 2 = 78 g =0,078 kg t 2 = 90 °C t = 18,6 °C c 2 = ? [J.kg -1.K -1 ] Q odevzdané = Q přijaté Q Al = Q H2O + Q k Q 2 = Q 1 + Q k Q 2 = m 2. c 2. (t 2 – t) Q 1 = m 1. c 1. (t – t 1 ) Q k = C k. (t – t 1 )

24 Ilustrační příklad č.1 Q 2 = Q 1 + Q k m 2. c 2. (t 2 – t) = m 1. c 1. (t – t 1 ) + C k. (t – t 1 )

25 Ilustrační příklad č.1 Měrná tepelná kapacita hliníku je přibližně 895 J.kg -1.K -1

26 Příklad č.2 - samostatná práce V kalorimetru o tepelné kapacitě 90 J.K -1 je voda o hmotnosti 200 g. Teplota soustavy je 80 °C. Do vody ponoříme měděný váleček o hmotnosti 100 g a teplotě 20°C. Urči výslednou teplotu soustavy po dosažení rovnovážného stavu. Měrná tepelná kapacita mědi je 383 J.kg -1.K -1

27 Příklad č.2 - řešení Výsledná teplota soustavy voda - kalorimetr - měď po dosažení rovnovážného stavu je 78 °C.

28 Zdroje: MMMMM. wikipedia.cz [online]. [cit ]. Dostupný na WWW: etr.png


Stáhnout ppt "ŠKOLA:Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU:CZ.1.07/1.5.00/34.0434 NÁZEV PROJEKTU:Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY:III/2."

Podobné prezentace


Reklamy Google