Закон Шарля

САЙТ ПРАКТИКУЮЩЕГО ФИЗИКА

2.13 Закон Шарля

Цели урока:

1)учащиеся должны усвоить, что можно осуществить изменение состояния газа при постоянном объёме, усвоить понятие изохорного процесса;

2учащиеся должны научиться выводить уравнение Шарля, доказывать истинность этого закона экспериментально, читать и строить график изохорного процесса;

3)учащиеся должны убедиться в том, что мир материален, т.е. те представления, которые возникают в нашем сознании в результате изучения, соответствуют действительности – являются отражением объективно существующего мира .

Ход урока

Этап актуализации опорных знаний

Что представляют собой изопроцессы?

Опишите изобарный процесс.

Как можно осуществить изобарный процесс?

Фронтальный опрос

Этап мотивации

Какие параметры, кроме температуры и давления могут оставаться постоянными при процессах, происходящих в газах?

Сегодня мы рассмотрим процесс, идущий при постоянном объёме. Он называется изохорным.

Новый материал

Как мы можем осуществить такой процесс в наших условиях? Как можно установить связь между изменяющимися параметрами?

Давайте проведем такой эксперимент, используя гофрированный сосуд и манометр. Для записи результатов нам понадобится таблица:

Т
p

Проводим эксперимент, заполняем таблицу.

Какая зависимость между температурой и давлением?

Давайте построим эту зависимость в координатах (р,Т). Какой вид она будет иметь?

Как аналитически можно записать прямую зависимость?

Но для того, чтобы убедиться в истинности этого уравнения, необходимо повторить эксперимент в других условиях. Как можно это сделать?

Как можно изменить температуру газа?

Давайте попробуем сделать так.

Проводим эксперимент, заполняем таблицу.

Так же, как в предыдущем случае проанализируйте полученные результаты. Подведите итоги эксперимента. Верно ли наше предположение, что p/T =сonst ?

Прямые, полученные нами на графиках называются изохорами. Совместите графики. Что можно сказать о расположении изохор одного и того же газа?

Попробуйте построить графики изохор в координатах (V,Т) и (р,V).

Итак, мы познакомились с изохорным процессом. Впервые уравнение этого процесса было получено французским ученым Шарлем в 1787 году и поэтому закон носит его имя.

Попробуйте сформулировать этот закон.

Если трудно, ответьте на вопрос: от чего зависит const в уравнении p/T =сonst?

Решение задачи типа Р-522.

Можно нагреть газ определенного объёма до какой-то большей температуры и посмотреть, как изменится давление.

Зарисовывают таблицу в тетрадь.

Чем больше температура, тем больше давление. Прямая зависимость.

Прямая линия.

p/T=const или р=сonstT

изменить температуру газа

например, поместить гофрированный сосуд в нагретую воду

Верно.

Изохора большего объёма лежит ниже на графике, чем изохора меньшего объёма.