ŠKOLA: Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace

Prezentace na téma: "ŠKOLA: Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace"— 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: Izotermický děj s ideálním plynem POŘADOVÉ ČÍSLO DUMu:18 KÓD DUMu: IH_MOL_FYZ_18 DATUM TVORBY: ANOTACE (ROČNÍK): Prezentace je určená pro 2. ročník a sextu gymnázia. Prezentace slouží pro podporu výkladu izotermického děje. Na závěr je připojen řešený ilustrační příklad, při jehož řešení musí žáci aplikovat nové poznatky. METODICKÝ POKYN:

2 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM

3 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM
„ isos“ (z řečtiny) „rovnající se, stejný“

4 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM
„ isos“ (z řečtiny) „rovnající se, stejný“ „termický“ – „teplotní“

5 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM
„ isos“ (z řečtiny) „rovnající se, stejný“ „termický“ – „teplotní“ děj, při kterém je teplota plynu stálá T = konst.

6 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM
„ isos“ (z řečtiny) „rovnající se, stejný“ „termický“ – „teplotní“ děj, při kterém je teplota plynu stálá T = konst. plyn stálé hmotnosti při izotermickém ději mění pouze svůj objem a tlak

7 Stavová rovnice plynu stálé hmotnosti - opakování:
Napiš stavovou rovnici plynu stálé hmotnosti :

8 Stavová rovnice plynu stálé hmotnosti - opakování:

9 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI -ODVOZENÍ
Navíc platí:

10 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI - ODVOZENÍ

11 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI - ODVOZENÍ

12 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI - SHRNUTÍ
Boylův Mariottův zákon:

13 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI - příklad REALIZACE
Izotermické stlačení plynu: Objem plynu se zmenšuje V Tlak roste p Q Q Teplota se zachovává T = konst. Plyn odevzdává teplo Q do okolí Q Q

14 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI – PV DIAGRAM
PV diagram = graf závislosti tlaku p na objemu V

15 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI – PV DIAGRAM
PV diagram = graf závislosti tlaku p na objemu V Z Boylova - Mariottova zákona vyplývá, že tlak p a objem V jsou nepřímo úměrné:

16 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI – PV DIAGRAM
PV diagram = graf závislosti tlaku p na objemu V Z Boylova - Mariottova zákona vyplývá, že tlak p a objem V jsou nepřímo úměrné: Grafem v PV diagramu je IZOTERMA (hyperbola)

17 IZOTERMICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM STÁLÉ HMOTNOSTI – PV DIAGRAM
PV diagram = graf závislosti tlaku p na objemu V Z Boylova - Mariottova zákona vyplývá, že tlak p a objem V jsou nepřímo úměrné: Grafem v PV diagramu je IZOTERMA (hyperbola) PV diagram = pracovní diagram umožňuje výpočtem plochy pod křivkou určit velikost vykonané práce W

18 pV, VT, pT – diagramy izotermického děje

19 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem - zadání
V nádobě s objemem 5 litrů je uzavřen kyslík při tlaku 800 kPa. Tuto nádobu propojíme pomocí trubice zanedbatelného objemu s jinou nádobou o dvojnásobném objemu, ve které bylo vakuum. Urči výsledný tlak kyslíku po propojení nádob za předpokladu, že děj proběhl při stálé teplotě.

20 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem - řešení
Výchozí stav: vakuum O2 O2 p1=8.105 Pa V1 = m3 T1

21 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem - řešení
Výchozí stav: Stav po propojení: O2 vakuum O2 O2 O2 p1=8.105 Pa V1 = m3 T1 O2 p2=? Pa V2 = (10+5) m3 T1= T2= T

22 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem - řešení
Výchozí stav: Řešení: Stav po propojení: O2 vakuum O2 O2 O2 p1=8.105 Pa V1 = m3 T1 O2 p2=? Pa V2 = (10+5) m3 T1= T2= T

23 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem - řešení
Výchozí stav: Řešení: Stav po propojení: O2 vakuum O2 O2 O2 p1=8.105 Pa V1 = m3 T1 O2 p2=? Pa V2 = (10+5) m3 T1= T2= T

24 Ilustrační příklad izotermického děje s ideálním plynem
V nádobě s objemem 5 litrů je uzavřen kyslík při tlaku 800 kPa. Tuto nádobu propojíme pomocí trubice zanedbatelného objemu s jinou nádobou o dvojnásobném objemu, ve které bylo vakuum. Urči výsledný tlak kyslíku po propojení nádob za předpokladu, že děj proběhl při stálé teplotě. Výsledný tlak plynu je 300 kPa.

25 Zdroje: Vlastní práce autora