Первый закон термодинамики · исследуем данные
Таблица, график, проверка выводов и план опыта. Первый закон выражает энергетический баланс: Q = ΔU + A, если A — работа, совершённая газом. При расширении против внешнего давления A положительна. Если вместо этого используют работу над газом, знак в записи меняется.
В этом занятии
- Читать данные и график, отличать расчёт от измерения и обосновывать план исследования.
Пригодится: physics10-first-law
Разберёмся перед практикой+
Первый закон термодинамики · исследуем данные
Теперь проверь модель через несколько представлений: словесное условие, таблицу и график. Каждая точка связывает две физические величины; прочитай подписи и единицы обеих осей.
Первый закон выражает энергетический баланс: Q = ΔU + A, если A — работа, совершённая газом. При расширении против внешнего давления A положительна. Если вместо этого используют работу над газом, знак в записи меняется.
Нельзя смешивать две договорённости о знаке работы. Уравнение баланса требует явно определить систему и способы передачи энергии.
В этом уроке данные рассчитаны по указанной модели. Их нельзя выдавать за самостоятельно проведённый опыт. Для реального исследования нужны контролируемые условия, повторения и оценка погрешности.
Газ получает теплоту Q и совершает работу 20 Дж. Других видов обмена нет. Найди изменение внутренней энергии ΔU. ΔU = Q − 20. Таблица расчётной модели: Q, Дж: 10; 20; 30; 40; ΔU, Дж: -10; 0; 10; 20. Прочитай таблицу и график: чему равно «ΔU, Дж» при «Q, Дж» = 20? Запиши только число в единице, указанной для искомой величины; точная дробь тоже подходит. Найди нужную абсциссу; перейди к точке модели. Ордината этой точки равна 0. Ответ: 0.
- Найди нужную абсциссу; перейди к точке модели.
- Ордината этой точки равна 0.
Исследуй на бумаге
Запиши рассуждения или сделай построение. Эти задания для самостоятельной работы: автоматической проверки и XP за них пока нет.
- Объясни своими словами, что означает каждая величина в формуле и почему результат имеет именно эту единицу.
- Выбери одно допущение модели. Предположи, что изменится, если оно перестанет выполняться; обсуди пример с учителем.
Читай и разбирай пример в своём темпе. К практике можно перейти, когда будешь готов.