Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: " INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití."— Transkript prezentace:

1  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Fyzika Mgr. Libor Vakrčka druhý učební obory

2  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Fyzika 2. ročník učebních oborů Obsah 1.Termika 2.Elektřina a magnetismus 3.Vlnění, akustika, optika 4.Fyzika atomu 5.Vesmír

3  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Termika druhý Mgr. Libor Vakrčka učební obory Fyzika

4  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Prohlášení Prohlašuji, že jsem tento výukový materiál vypracoval(a) samostatně, a to na základě poznatků získaných praktickými zkušenostmi z pozice učitele ve Střední odborné škole Josefa Sousedíka Vsetín, a za použití níže uvedených informačních zdrojů a literatury. Tento výukový materiál byl připravován se záměrem zkvalitnit a zefektivnit výuku minimálně v 10 vyučovacích hodinách. Ve Vsetíně dne podpis autora

5  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah 1 ermika 1. kapitola:Termika 1.1. Částicové složení látek 1.2. Vnitřní energie tělesa změna vnitřní energie konáním práce změna vnitřní energie přeměnou jiného druhu energie tepelná výměna

6  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah 2 1. kapitola: Termika 1.3. Šíření tepla šíření tepla vedením šíření tepla prouděním šíření tepla zářením 1.4. Změny skupenství tání a tuhnutí vypařování, kapalnění, var sublimace, desublimace 1.5. tepelné motory 1.6. teplotní roztažnost 1.7. shrnutí a procvičení učiva

7 o Učební obory: o Elektrikář-silnoproud o Tesař o Zedník o Instalatér o Truhlář

8

9 1.1. ČÁSTICOVÉ SLOŽENÍ LÁTEK 1. Látka jakéhokoliv skupenství se skládá z částic 2. Částice se v látce neustále a neuspořádaně pohybují. 3. Částice na sebe navzájem působí silami (při malých vzdálenost odpudivé, při větších vzdálenostech přitažlivé). o Pevná látka amorfní látky o Pevná látka je složena s částic s pravidelným uspořádáním - částice vytvářejí krystalovou strukturu. Existují však látky (amorfní látky), které tuto strukturu nemají (vosk, sklo, pryskyřice, …). stálý tvar, a objem Střední vzdálenosti částic jsou malé » stálý tvar, a objem. video

10 o Kapalná látka tekutá a nezachovává si svůj tvar. o Kapalná látka molekuly jsou k sobě přitahovány molekulami sousedními, ale zároveň vzájemné působení molekul kapaliny není tak silné jako u pevných látek. Kmitají kolem rovnovážných poloh, které se s časem mění. Působí-li na kapalinu vnější síla, dějí se přesuny molekul převážně ve směru působící síly. Proto je kapalina tekutá a nezachovává si svůj tvar. video

11 o Plynná látka stlačitelnost, rozpínavost o Plynná látka střední vzdálenosti mezi molekulami jsou ve srovnání s jejich rozměry velké » stlačitelnost, rozpínavost video

12 o Všechny látky se skládají z částic (atomy, molekuly),které vykonávají neustálý neuspořádaný pohyb a které na sebe navzájem silově působí o Částice uvnitř tělesa mají pohybovou (kinetickou) energii (závisí na rychlosti neuspořádaného pohybu) a současně mají i polohovou (potenciální) energii (závisí na vzájemném silovém působení mezi částicemi)

13 Složky vnitřní energie video 1)Kinetická 2)Potenciální 3)Chemická 4)Jaderná

14

15 Vnitřní energie plynného tělesa video

16 o Zvýšení vnitřní energie tělesa (zvýšení průměrné kinetické energie jeho částic) se projeví zvýšením jeho teploty a naopak. video

17 teplotateplo Popis Charakterizuje tepelný stav tělesa Energie, kterou si vyměňují tělesa různé teploty Závisí na rychlosti neuspořádaného pohybu částic Vyjadřuje změnu vnitřní energie MěřeníTeploměremNelze přímo změřit ZnačkatQ Jednotka°C, KJ Vnitřní energii tělesa můžeme změnit 1.Konáním práce 2.Přeměnou jiného druhu energie 3.Tepelnou výměnou

18 video

19 Změna vnitřní energie – konáním práce video Přírůstek vnitřní energie ΔU je roven součtu práce W vykonané silami, kterými okolní tělesa působí na soustavu, a tepla Q odevzdaného okolními tělesy soustavě ΔU = W + Q

20 TEPELNÁ VÝMĚNA Teplo přijaté nebo odevzdané tělesem Q závisí na: 1. hmotnosti tělesa m (kg) 2. rozdílu počáteční t 1 (°C) a konečné teploty t 2 (°C) 3. na druhu látky c (kJ/kg.°C) = měrná tepelná kapacita udává teplo, které přijme (odevzdá) těleso z dané látky o hmotnosti 1kg při zahřátí (zchladnutí) o 1°C Q = m. c. ( t 2 – t 1 )

21 TEPELNÁ VÝMĚNA Jaké množství tepla je potřeba k uvaření 1,5l vody v měděném kotlíku o hmotnosti 500g a počáteční teplotou 20°C. Voda V=1,5l =0,0015m 3 ρ(vody)=1000kg/m 3 m= ρ.V=1000.0,0015=1,5kg c=4,18 kJ/kg.°C t 1 =20°C t 2 =100°C(var vody) Q 1 =1,5. 4,18. (100-20)=501,6kJ Q = Q 1 + Q 2 = 516,8kJ Měděný kotlík m=500g=0,5kg c=0,38 kJ/kg.°C t 1 =20°C t 2 =100°C(var vody) Q 2 =0,5. 0,38. (100-20)=15,2kJ

22 TEPELNÁ VÝMĚNA Q m.c.(t2-t1) m = Q : c. (Δt) c = Q : m. (Δt) Δt = Q : m. c Δt = t 2 -t 1

23 TEPELNÁ VÝMĚNA O kolik °C se zvýší teplota lihu o hmotnosti 300g, kterému dodáme 37,05kJ tepla m=300g=0,3kg Q=37,05kJ c=2,47 kJ/kg.°C Δt = Q : (m. c) = 37,05 : (0,3. 2,47) = 50°C

24 video

25 TEPELNÁ VÝMĚNA o V izolované soustavě je při tepelné výměně teplo přijaté tělesem o nižší teplotě (t 1 ) rovno teplu odevzdanému tělesem o vyšší teplotě (t 2 ). o t = výsledná teplota obou těles

26 1) Vedení tepla (pevné látky) 2) Proudění tepla (kapaliny, plyny) 3) Tepelné záření (i vakuum)

27 o Tepelná výměna vedením nastane v tělese tehdy, je-li teplota dvou jeho částí různá. o Částice v teplejším místě předávají část své energie částicím v místě s nižší teplotou. Teplo se šíří postupně celým tělesem. o Tepelné vodiče (kovy …) o Tepelné izolanty (dřevo, sklo, vakuum …)

28 video

29 o Zahřátá kapalina (plyn) má menší hustotu, a proto stoupá vzhůru, na její místo se dostává chladnější kapalina (plyn) z horních vrstev a naopak. o Aby došlo k proudění tepla, musíme kapalinu plyn vždy zahřívat zdola nebo ochlazovat shora

30 video

31

32 o je elektromagnetické záření o vlnové délce (λ /m) 700nm – 1mm. o Tepelné (infračervené) záření vydává každé zahřáté těleso, šíří se i ve vakuu. o Dopadá-li tepelné záření na těleso, část záření se odráží, část tělesem prochází a část pohlcuje. o Vnitřní energie tělesa se zvětší o energii pohlceného záření

33 video

34 Vnitřní energie pevné látky Vnitřní energie kapaliny Vnitřní energie plynu tání sublimace vypařování kapalnění tuhnutí desublimace video

35 o Tání je děj, při kterém se pevná látky mění v kapalinu. Teplota, při které pevná látky taje, se nazývá teplota tání (t t ). o Tuhnutí je děj, při kterém se kapalina mění v pevnou látku. Teplotě, při které k tuhnutí dochází, říkáme teplota tuhnutí (t t ). o Teplota tuhnutí krystalických látek je stejné jako jejich teplota tání. o Teplo, které spotřebuje 1 kg pevné látky (při teplotě tání) k přeměně na kapalinu (stejné teploty), nazýváme měrné skupenské teplo tání a označujeme ho l t (kJ/kg).

36 video

37 VÝPOČET MNOŽSTVÍ TEPLA POTŘEBNÉHO K ROZTAVENÍ LEDU Teplota (°C) Led – t=počáteční teplota = -5°C Voda – konečná teplota = 5°C Teplo potřebné k dosažení teploty tání (t t =0°C) Q 1 = m. c. ( t t – t ) Teplo potřebné k přeměně ledu na vodu Q 2 = m. l t

38 VÝPOČET MNOŽSTVÍ TEPLA POTŘEBNÉHO K ROZTAVENÍ TĚLESA o Množství tepla potřebné k zahřátí tělesa na teplotu tání o Q = m. c. ( t t - t ) o Množství tepla, které musíme dodat tělesu z dané pevné látky zahřátému na teplotu tání, aby se přeměnilo na kapalinu téže teploty (skupenské teplo tání L t /kJ) o L t = m. l t o t = počáteční teplota tělesa

39 VÝPOČET MNOŽSTVÍ TEPLA POTŘEBNÉHO K ROZTAVENÍ TĚLESA Jaké množství tepla je třeba k roztavení kostky ledu o hmotnosti 100g a počáteční teplotě -5°C m=100g=0,1kg c=2,1 kJ/kg.°C t t =0°C t=-5°C l t =334kJ/kg Q=0,1. 2,1. [ 0 – (-5) ] + 0, = 34,45kJ 1,05kJ 33,4kJ

40 o Vypařování děj, při kterém se kapalina mění v plyn. Vypařování kapaliny se děje za každé teploty. Rychlost, jakou se kapalina vypařuje, závisí na teplotě kapaliny, velikosti povrchu kapaliny, chemickém složení kapaliny a odvádění vznikajících par. Opačným dějem k vypařování je kapalnění (kondenzace) příklad mlha rosa

41 Vypařování video Var video Kapalnění video

42 o Var je děj, při kterém se kapalina přeměňuje v plyn v celém objemu. Teplota, při které dochází k varu, se nazývá teplota varu. Její hodnota závisí nejen na chemickém složení kapaliny, ale také na tlaku nad povrchem kapaliny. video

43 Přehřátá kapalina video ke změně skupenství stačí i nepatrný impuls …

44 o Sublimace je děj, při kterém se pevná látky mění přímo v plyn. Opačným dějem je desublimace, při které se plyn přeměňuje přímo v pevnou látku (led, jód). Příklad – jinovatka (vodní pára, která desublimovala při nočním ochlazení)

45 o Tepelné motory přeměňují část vnitřní energie paliva uvolněné hořením na energii mechanickou o Rozdělení 1) Parní (parní stroj, turbína) 2) Spalovací (zážehový, vznětový) 3) Reaktivní (proudová letadla, rakety)

46 1.Sání – píst se pohybuje směrem do dolní úvrati(DÚ), přes sací ventil je nasávána pohonná směs. 2.Komprese – píst se pohybuje směrem do horní úvrati (HÚ). Oba ventily jsou uzavřené. Nasátá směs zmenšuje svůj objem, zvětšuje tlak a teplotu. Těsně před horní úvratí je směs zapálena elektrickou jiskrou 3.Expanze – oba ventily jsou uzavřené. Směs paliva a vzduchu zapálená elektrickou jiskrou shoří. V pracovním prostoru válce se prudce zvýší teplota i tlak vzniklých plynů. Ty expandují a během pohybu pístu směrem dolů konají práci. 4.Výfuk – píst se pohybuje směrem do HÚ. Výfukový ventil je otevřený. Spaliny z pracovního prostoru válce jsou vytlačovány do výfukového potrubí. Zážehový čtyřdobý motor benzín

47 1.Sání – nasává vzduch 2.Komprese – Po uzavření sacího ventilu se nasátý vzduch stlačuje, píst se pohybuje k horní úvrati, jeho teplota roste a tlak stoupá 3.Expanze – před horní úvratí je tryskou do válce vstříknuta čerpadlem pod tlakem přesně odměřená dávka paliva ), která je jemně rozprášena. Palivo začne hořet samovznícením ve vzduchu ohřátém kompresí 4.Výfuk – se otevírá výfukový ventil a spaliny jsou vytlačeny. Vznětový čtyřdobý motor (Dieselův, naftový motor) nafta

48 o je jev, při kterém se po dodání/odebrání tepla tělesu (po zahřátí/ochlazení tělesa o určitou teplotu), změní délka (objem) tělesa. Většina látek se při zahřívání rozpíná, to znamená, že jejich molekuly se pohybují rychleji a dále od sebe. o video video

49

50  INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky František Jáchim, Jiří Tesař, Fyzika pro 9. ročník ZŠ,SPN Praha2001, str , ISBN LANGMaster, Jak věci fungují 2, Fyzika, CD A, Wikipedia - Encyklopedie na internetu RNDr. Milan Bednařík, CSc.,prof. RNDr Emanuel Svoboda, CSc., RNDr. Vlasta Kunzová, Fyzika II pro studijní obory SOU, 2. vydání, SPN Praha, str Ivan Štoll, Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU, 1.vydání, Prometheus Praha, str , ISBN SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ A LITERATURY


Stáhnout ppt " INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití."

Podobné prezentace


Reklamy Google