Дистанционный репетитор – онлайн-репетиторы России и зарубежья
КАК ПРОХОДЯТ
ОНЛАЙН-ЗАНЯТИЯ?
Ученик и учитель видят и слышат
друг друга, совместно пишут на
виртуальной доске, не выходя из
дома!
КАК ВЫБРАТЬ репетитора
Выбрать репетитора самостоятельно
ИЛИ
Позвонить и Вам поможет специалист
8 (800) 333 58 91
* Звонок является бесплатным на территории РФ
** Время приема звонков с 10 до 22 по МСК
ПОДАТЬ ЗАЯВКУ
Россия +7Украина +380Австралия +61Белоруссия +375Великобритания +44Израиль +972Канада, США +1Китай +86Швейцария +41
Выбранные репетиторы
Заполните форму, и мы быстро и бесплатно подберем Вам дистанционного репетитора по Вашим пожеланиям.
Менеджер свяжется с Вами в течение 15 минут и порекомендует специалиста.
Отправляя форму, Вы принимаете Условия использования и даёте Согласие на обработку персональных данных
Вы также можете воспользоваться
расширенной формой подачи заявки
Как оплачивать и СКОЛЬКО ЭТО СТОИТ
от
800 до 5000 ₽
за 60 мин.
и зависит
ОТ ОПЫТА и
квалификации
репетитора
ОТ ПОСТАВЛЕННЫХ ЦЕЛЕЙ ОБУЧЕНИЯ
(например, подготовка к олимпиадам, ДВИ стоит дороже, чем подготовка к ЕГЭ)
ОТ ПРЕДМЕТА (например, услуги репетиторовиностранных языков дороже)
Оплата непосредственно репетитору, удобным для Вас способом
Почему я выбираю DisTTutor
БЫСТРЫЙ ПОДБОР
РЕПЕТИТОРА И
ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПОДХОД
ОПТИМАЛЬНОЕ
СООТНОШЕНИЕ ЦЕНЫ И
КАЧЕСТВА
ПРОВЕРЕНЫ ДОКУМЕНТЫ ОБ ОБРАЗОВАНИИ У ВСЕХ РЕПЕТИТОРОВ
НАДЕЖНОСТЬ И ОПЫТ.
DisTTutor на рынке с 2008 года.
ПРОВЕДЕНИЕ БЕСПЛАТНОГО, ПРОБНОГО УРОКА
ЗАМЕНА РЕПЕТИТОРА, ЕСЛИ ЭТО НЕОБХОДИМО
376504 УЧЕНИКОВ ИЗ РАЗНЫХ СТРАН МИРА
И вот, что УЧЕНИКИ ГОВОРЯТ
о наших репетиторах
Чулпан Равилевна Насырова
“
Я очень довольна репетитором по химии. Очень хороший подход к ученику,внятно объясняет. У меня появились сдвиги, стала получать хорошие оценки по химии. Очень хороший преподаватель. Всем , кто хочет изучать химию, советую только её !!!
“
Алина Крякина
Надежда Васильевна Токарева
“
Мы занимались с Надеждой Васильевной по математике 5 класса. Занятия проходили в удобное для обоих сторон время. Если необходимо было дополнительно позаниматься во внеурочное время, Надежда Васильевна всегда шла навстречу. Ей можно было позванить, чтобы просто задать вопрос по непонятной задачке из домашнего задания. Моя дочь существенно подняла свой уровень знаний по математике и начала демонстрировать хорошие оценки.
“
Эльмира Есеноманова
Ольга Александровна Мухаметзянова
“
Подготовку к ЕГЭ по русскому языку мой сын начал с 10 класса. Ольга Александровна грамотный педагог, пунктуальный, ответственный человек. Она всегда старается построить занятие так, чтобы оно прошло максимально плодотворно и интересно. Нас абсолютно все устраивает в работе педагога. Сотрудничество приносит отличные результаты, и мы его продолжаем. Спасибо.
“
Оксана Александровна
Наталья Борисовна Карасева
“
Мы восторге от репетитора. Наталья Борисовна грамотный педагог, она любит свою профессию, любит учеников. Занятия с сыном (2 класс), он находится на домашнем обучении, проходят по скайпу в комфортной обстановке. Репетитор умеет заинтересовать ребенка и выстраивает занятие с учетом его способностей, доступно объясняя предметы русский язык и математику.
По результатам занятий можно сразу заметить повышение уровня успеваемости ученика. Наталья Борисовна хороший педагог, умеет быстро найти общий язык с ребенком, внимательная, легко передающая знания ученику. С большим удовольствием будем продолжать наши занятия, т.к. мы всем довольны.
“
Елена Васильевна
Клиентам
- Репетиторы по математике
- Репетиторы по русскому языку
- Репетиторы по химии
- Репетиторы по биологии
- Репетиторы английского языка
- Репетиторы немецкого языка
Репетиторам
- Регистрация
- Публичная оферта
- Бан-лист репетиторов
Партнеры
- ChemSchool
-
PREPY.
RU
- Class
RU
Кинетическая энергия. Кинетическая энергия
Рассмотрим
случай, когда на
тело массой m действует
постоянная сила
(она
может быть равнодействующей нескольких
сил) и
векторы силы
Отсюда для работы получаем
(1)
Физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат
Кинетическая энергия обозначается буквой Ek.
(2)
Тогда равенство (1) можно записать в таком виде:
A = Ek2 – Ek1. (3)
Теорема
работа равнодействующей сил, приложенных к телу, равна изменению кинетической энергии тела.
Так как изменение кинетической энергии равно работе силы (3), кинетическая энергия тела выражается в тех же единицах, что и работа, т. е. в джоулях.
Если начальная скорость движения тела массой т равна нулю и тело увеличивает свою скорость до значения υ, то работа силы равна конечному значению кинетической энергии тела:
(4)
Физический
смысл
кинетическая
энергия тела, движущегося со
скоростью υ,
показывает, какую работу должна совершить
сила, действующаяна покоящееся тело,
чтобы сообщить ему эту скорость.
A = Eк2 – Eк1,
Работа силы равна изменению кинетической энергии тела.
Это утверждение называют теоремой о кинетической энергии.
Если сила совершает положительную работу, то кинетическая энергия тела увеличивается. Скорость тела при этом возрастает. Если сила совершает отрицательную работу, то кинетическая энергия тела уменьшается. Это происходит, например, при уменьшении скорости тела при действии силы трения.
Кинетическая энергия измеряется в тех же единицах, что и работа, т. е. в джоулях.
Так же как и в том случае, когда тело обладает потенциальной энергией, работа может быть совершена за счет кинетической энергии. При совершении работы происходит изменение положения тела и изменение его энергии.
Мо́щность — физическая
величина,
равная отношению работы,
выполняемой за некоторый промежуток
времени, к этому промежутку времени.
Различают среднюю мощность за промежуток времени :
и мгновенную мощность в данный момент времени:
Так как работа является мерой изменения энергии, мощность можно определить также как скорость изменения энергии системы.
Если на движущееся тело действует сила, то эта сила совершает работу. Мощность в этом случае равна скалярному произведению вектора силы на вектор скорости, с которой движется тело:
F — сила, v — скорость, — угол между вектором скорости и силы.
Диссипати́вные
си́лы — силы, при действии которых на
механическую систему её полная
механическая энергия убывает (то есть
диссипирует), переходя в другие,
немеханические формы энергии, например,
в теплоту.
Диссипативная
сила – 6v все время направлена против
скорости колеблющегося тела и непрерывно
уменьшает механическую энергию системы.
Диссипативными силами называются силы
сопротивления, зависящие от скоростей
точек механической системы и вызывающие
убывание ее полной механической
энергии.
При
диссипативных силах происходит
рассеивание ( диссипация) энергии. В
частности, работа диссипативных сил (
например, сил трения движения) всегда
отрицательна. Поэтому действие в
замкнутой системе одних только
диссипативных сил приводит к постепенному
уменьшению механической энергии этой
системы. Такой процесс называется
диссипацией энергии, а сама механическая
система, в которой действуют диссипативные
силы – дисснпативной системой.
Векторное описание движения материальной точки. Скорость. Ускорение. Путь.
Ускорение нормальное и тангенциальное
Угловые характеристики движения, их связь с линейными
Инерциальные системы отсчёта. Импульс и масса. Законы Ньютона
Задача предсказания состояний в связи со вторым законом Ньютона.
Детерминизм.
Частица в однородном силовом поле.Импульс механической системы. Закон сохранения импульса.
Детерминизм.
Частица в однородном силовом поле.Работа силы на криволинейном пути. Мощность
Работа в однородном поле сил. Работа и потенциальная энергия в случае гравитационного (центрального) поля сил
Условия консервативности поля и потенциальная энергия (в интегральной записи)
Закон сохранения механической энергии (частица в консервативном поле). Космические скорости
Связь силы и потенциальной энергии (дифференц. Подход). Градиент
Момент импульса АТТ относительно оси. Примеры сохранения момента импульса.
Уравнение динамики вращения АТТ относительно оси. Аналогии вращательного и поступательного движения.
Лаборатория кинетической энергии и скорости – Arbor Scientific
Аарон ДеббинкПодпишитесь на новостную рассылку CoolStuff и получайте уведомления о выходе нашего следующего блога.
Загрузите наше БЕСПЛАТНОЕ руководство по лаборатории кинетической энергии, чтобы использовать его в качестве дополнительного ресурса к нашему видео.
ВВЕДЕНИЕ
Чтобы учащиеся могли решать задачи по энергосбережению, они должны владеть как качественными, так и количественными инструментами. Прежде чем перейти к уравнениям, учащиеся должны сначала определить, где хранится энергия до и после определенного события. Некоторые качественные инструменты, которые помогают учащимся представить, где хранится энергия, включают круговые диаграммы энергии или гистограммы энергии.
Эти качественные представления могут помочь учащимся составить уравнение сохранения энергии для данного сценария. Как только уравнение сохранения энергии найдено, учащиеся могут просто подставить алгебраические уравнения для каждого счета накопления энергии и найти неизвестное.
В следующей статье описывается вводная лабораторная работа для занятий по физике или физическим наукам, которая позволяет учащимся разработать модель взаимосвязи между кинетической энергией и скоростью объекта. Это управляемое исследование позволит учащимся разработать уравнение кинетической энергии, где кинетическая энергия движущегося объекта равна половине произведения массы объекта на квадрат скорости или K = 1/2mv 2 .
Прежде чем приступить к этой лабораторной работе, учащиеся должны научиться строить гистограммы энергии и вычислять гравитационную потенциальную энергию системы.
Следующее оборудование необходимо для каждой лабораторной группы .
- (1) Лаборатория автомобилей и рамп
- (1) Стенд для семинаров по физике
- (1) Таймер и фотозатвор
- (1) метр
- (1) Белая доска
ОБСУЖДЕНИЕ ДО ЛАБОРАТОРИИ
В начале обсуждения перед лабораторией повторите основные инструменты представления и уравнения энергии, которые обсуждались в классе.
Точно так же, как уравнения для расчета потенциальной энергии пружины и гравитационной потенциальной энергии, скажите учащимся, что им понадобится уравнение, которое позволит им вычислить кинетическую энергию, энергию, запасенную движущимися объектами.
Для обсуждения перед лабораторией вы можете использовать оборудование «Car and Ramp Lab» и «Timer and Photogate». Это то же самое оборудование, которое могут использовать студенты для сбора данных.
Толкая автомобиль с низким коэффициентом трения по ровной дорожке, спросите учащихся, какие измерения или переменные, по их мнению, связаны с количеством кинетической энергии, запасенной движущимся автомобилем. Что можно изменить в автомобиле, чтобы изменить количество запасенной кинетической энергии? Если учащиеся уже имеют опыт работы с гистограммами энергии, они уже понимают, что более быстро движущиеся объекты хранят больше кинетической энергии и наоборот. Возможно, им просто нужно напомнить себе об этом факте.
Сообщите учащимся, что они собираются провести лабораторное исследование, чтобы выяснить, как кинетическая энергия объекта количественно связана с его скоростью или скоростью.
Это даст им уравнение, которое позволит им рассчитать количество кинетической энергии, запасенной движущимся объектом. Напишите на доске следующую цель: определить зависимость между кинетической энергией движущегося объекта и скоростью этого объекта.
СБОР ДАННЫХ
Теперь вы можете помочь учащимся выполнить процедуру сбора необходимых данных. Чтобы определить взаимосвязь между кинетической энергией движущегося объекта и скоростью объекта, учащиеся должны будут собрать множество различных скоростей и кинетическую энергию, хранящуюся при каждой измеренной скорости.
Толкая автомобиль с низким коэффициентом трения по ровной дорожке, спросите учащихся, как можно измерить скорость автомобиля. Студенты часто упоминают об использовании детектора движения для непосредственного измерения скорости автомобиля или измерительной линейки и секундомера для расчета скорости автомобиля. В ходе этого обсуждения я знакомлю своих студентов с фотодатчиками, которые также можно использовать для измерения скорости автомобиля.
Преимущество фотодатчика в том, что он может измерять мгновенную скорость автомобиля в определенном месте. Технически фотозатвор измеряет среднюю скорость автомобиля при небольшом перемещении, когда луч заблокирован. Эта средняя скорость очень близка к мгновенной скорости автомобиля, когда часть автомобиля движется через фотозатвор. Теперь, когда учащиеся могут легко рассчитать скорость автомобиля, им нужно выяснить, как можно измерить кинетическую энергию автомобиля. Спросите учащихся, что они могли бы сделать, чтобы передать измеримое количество кинетической энергии автомобилю, когда он движется через фотоворот.
Студенты обычно придумывают два разных сценария. Первый сценарий предполагает использование сжатой пружины для запуска автомобиля на ровной трассе. В этом сценарии конечная кинетическая энергия автомобиля равна начальной потенциальной энергии пружины. Если учащиеся смогут рассчитать добавленную потенциальную энергию пружины, они узнают конечную кинетическую энергию автомобиля.
Чтобы рассчитать начальную потенциальную энергию пружины, учащимся сначала необходимо экспериментально измерить постоянную пружины.
Сценарий номер два включает подъем одной стороны трассы для создания уклона. Когда автомобиль поднимается выше высоты фотоворота, учащиеся могут рассчитать количество гравитационной потенциальной энергии, добавленной к автомобилю и системе Земли. Предполагая, что трением можно пренебречь, эта начальная гравитационная потенциальная энергия равна кинетической энергии автомобиля, когда он проходит через фотозатвор. В этой статье я расскажу об этом втором сценарии.
Напомните учащимся, что конечная кинетическая энергия равна начальной гравитационной потенциальной энергии, ТОЛЬКО если высота автомобиля при движении через фотоворот считается нулевой высотой. Это означает, что когда учащиеся используют уравнение гравитационной потенциальной энергии, им придется использовать изменение высоты автомобиля от заданной нулевой высоты, а не только высоту автомобиля от поверхности стола.
Кроме того, полезно, чтобы учащиеся каждый раз измеряли высоту автомобиля из одной и той же точки. Студенты считают, что проще всего измерить высоту автомобиля, используя одну из осей автомобиля.
Для повторения учащиеся будут использовать измеренное изменение высоты для расчета начальной гравитационной потенциальной энергии. Кинетическая энергия автомобиля при движении через фотодатчик будет равна этой рассчитанной гравитационной потенциальной энергии, а скорость автомобиля находится с помощью таймера и фотодатчика. Чтобы собрать больше данных о кинетической энергии и скорости, учащиеся будут размещать автомобиль на разной высоте вдоль склона. Убедитесь, что учащиеся собирают широкий диапазон значений, используя наименьшую и наибольшую возможную высоту на склоне.
Чтобы внести некоторую изменчивость в собранные данные, попросите половину лабораторных групп добавлять 150 г в свою машину на протяжении всего эксперимента. Эта изменчивость поможет учащимся сделать выводы о своих графиках и уравнениях.
АНАЛИЗ ДАННЫХ
Чтобы проанализировать собранные данные о кинетической энергии и скорости, попросите учащихся изобразить свои данные, разместив значения кинетической энергии по оси y, а значения скорости по оси x. Студенты должны обнаружить, что графические данные будут давать параболу с верхним отверстием с точкой пересечения y, близкой к нулю. Чтобы написать алгебраическое уравнение для связи между кинетической энергией и скоростью, учащиеся сначала должны будут «линеаризовать» или «повторно выразить» свой нелинейный график. В моем классе это навык, который был представлен в предыдущей лабораторной работе. Чтобы услышать более подробное объяснение повторного выражения или линеаризации нелинейной зависимости, посмотрите мое предыдущее видео из блога Forces and Motion CoolStuff.
Иногда, когда учащиеся смотрят на свой первоначальный график кинетической энергии и скорости, тренд кажется линейным. Обычно это происходит, если учащиеся не собирают широкий диапазон значений.
При ближайшем рассмотрении обычно наблюдается небольшая восходящая кривая данных, но учащиеся не уверены, что это парабола. Глядя на графические тренды, я советую учащимся смотреть как на визуальную структуру данных, так и думать об ожидаемом значении точки пересечения по оси y. Спросите учащихся, каким, по их мнению, должен быть y-перехват. Все учащиеся скажут, что они ожидают, что кинетическая энергия автомобиля должна быть равна нулю, когда его скорость равна нулю. Это означает, что их график должен иметь нулевую точку пересечения по оси y. Если точка данных помещена в начало координат, учащиеся увидят, что график является параболическим и его необходимо линеаризовать.
Чтобы линеаризовать параболический график с открытием сверху, переменную, отображаемую на оси x, необходимо возвести в квадрат. Когда учащиеся строят график зависимости кинетической энергии от скорости в квадрате, их график будет линейным с точкой пересечения по оси y, близкой к нулю. При необходимости напомните учащимся, как они могут написать уравнение на основе своего линейного графика, показывающее алгебраическую связь между кинетической энергией и квадратом скорости.
Любая линейная зависимость может быть записана в виде y = mx+b, но вы хотите, чтобы уравнения ваших учеников включали определенные переменные и значения из графика их конкретных данных. Следующие шаги могут быть использованы, чтобы помочь учащимся написать свои линейные уравнения на основе графических данных. Когда учащиеся впервые учатся писать уравнение линейной подгонки, им полезно записать каждый из трех шагов.
Шаг 1: Запишите общую форму кривой с пересечением наклона: y=mx+b
Шаг 2: Замените «y» и «x» в общем уравнении символами, представляющими переменные, изображенные на каждой оси. В этой лабораторной работе буква « K » используется для представления кинетической энергии, а « v 2 » используется для представления квадрата скорости.
Шаг 3: Замените «m» и «b» числовыми значениями и единицами измерения для наклона графика и точки пересечения с осью Y, полученными с помощью линейной аппроксимации линеаризованного графика.
Пример: Наклон линейного графика Стьюдента составляет +0,128 Дж/м 2 /с 2 , а точка пересечения с осью Y составляет -0,009 Дж.
Шаг 1: y = mx+b
Шаг 2: K = m v 2 + b
Шаг 3: K = (0,128 Дж/м 2 3 8 /с) v 2 – 0,009J
Предложите учащимся попытаться упростить единицы измерения наклона на их линеаризованном графике. Напомните учащимся, что джоуль равен ньютону, умноженному на метр, и что ньютон равен килограмму, умноженному на метр, деленному на секунды в квадрате.
Перед тем, как учащиеся соберутся, чтобы поделиться анализом своих результатов, попросите каждую лабораторную группу обсудить форму их исходного графика, а также значение или значение как наклона, так и точки пересечения по оси Y их линеаризованного графика и уравнения.
ОБСУЖДЕНИЕ ЗАКЛЮЧЕНИЯ
Чтобы облегчить обсуждение всем классом взаимосвязи между кинетической энергией движущегося объекта и скоростью объекта, попросите каждую лабораторную группу записать свой исходный график, линеаризованный график и полученное уравнение на большой доске.
. Ниже приведен пример того, как будет выглядеть доска для одной лабораторной группы. Учащиеся должны обязательно пометить каждую ось на обоих графиках и включить в свое уравнение значение и единицы измерения как для наклона, так и для точки пересечения по оси Y.
Пусть класс встанет так, чтобы все могли четко видеть графики и уравнения на каждой доске. Помните, что ваша цель — помочь облегчить беседу, которая позволит вашим учащимся устанавливать связи и делать выводы из графиков и уравнений.
Начните с того, что попросите учащихся сравнить графики и уравнения на доске и определить любые сходства или различия, которые они увидят. Поскольку лабораторные группы использовали автомобили разной массы, учащиеся смогут идентифицировать похожие графические формы и значения точки пересечения y, но разные группы значений уклона. Лабораторные группы, которые использовали автомобили большей массы, будут иметь более высокие значения уклона, чем группы, которые не добавляли массу своей машине.
Это будет полезно, когда студенты будут обсуждать значение наклона.
Как только сходства и различия будут выявлены, остальная часть обсуждения заключения должна быть сосредоточена на значении наклона и значимости точки пересечения оси Y из линеаризованного графика и уравнения.
Когда учащиеся смотрят на значения точек пересечения по оси Y, они будут иметь небольшие положительные или отрицательные значения. Возникает вопрос, являются ли эти значения значимыми или несущественными. Чтобы помочь учащимся оценить значимость y-перехвата, недостаточно просто посмотреть на значение. Значение точки пересечения y необходимо сравнить с диапазоном значений, собранных по оси y, в данном случае со значениями кинетической энергии. Порог несколько произвольный, но я говорю своим студентам, что точка пересечения по оси y незначительна, если она составляет менее 5% от максимального значения по оси y.
Y-пересечение линеаризованного графа также можно считать несущественным, если его можно исключить.
Предложите учащимся подумать о том, к чему, по их мнению, приблизилась бы кинетическая энергия, если бы значение квадрата скорости приблизилось к нулю. В ходе управляемой беседы учащиеся смогут определить, что значение квадрата скорости будет приближаться к нулю, когда скорость приближается к нулю. И, как обсуждалось ранее, все учащиеся скажут, что они ожидают, что кинетическая энергия автомобиля должна быть равна нулю, когда его скорость равна нулю. Поскольку у-отрезок можно исключить, его можно исключить из алгебраического уравнения.
Когда учащиеся смотрят на наклон линеаризованных графиков и уравнений, они должны найти две группы значений. Кроме того, если учащиеся упростили единицы наклона, они должны обнаружить, что единицами уклона являются просто килограммы. Спросите учащихся, почему существуют две группы значений уклона. Если учащиеся смогут определить причину различных значений наклона, это поможет им определить значение наклона. Наклон любой линейной зависимости представляет собой изменение переменной y на каждую единицу изменения переменной x.
Для этой лаборатории это будет увеличение кинетической энергии автомобиля на одну единицу увеличения скорости в квадрате. Это может быть верным утверждением, но это не означает наклона, который вы хотите, чтобы ученики имели. Получается, что уклон составляет половину массы автомобиля, но как подвести учащихся к такому выводу?
Для начала напомните учащимся, что наклоны их линеаризованных графиков постоянны. Это справедливо для любых линейных отношений. Таким образом, это означает, что наклон должен представлять собой что-то, что оставалось постоянным во время каждого испытания в их эксперименте. Эта постоянная вещь также должна объяснять, почему группы получили разные значения наклона. Обсудите каждую общую идею, чтобы помочь учащимся решить, является ли это значением уклона. Если учащиеся упростят единицы уклона, они обнаружат, что уклон имеет единицы измерения только в килограммах. Это говорит о том, что значения представляют собой постоянную массу.
Когда учащиеся сравнивают значение уклона с массой автомобиля, используемого в эксперименте, они должны обнаружить, что уклон не равен массе автомобиля.
Величина уклона примерно равна половине массы автомобиля.
После того, как учащиеся придут к единому мнению о значении наклона и важности точки пересечения с осью Y, вы можете написать на доске общее уравнение. Общее уравнение показывает взаимосвязь между кинетической энергией объекта и скоростью. Кинетическая энергия объекта равна половине его массы, умноженной на квадрат скорости. Благодаря этому уравнению для кинетической энергии любого движущегося объекта у студентов теперь есть все количественные инструменты, необходимые им для решения вводных задач по сохранению энергии.
Чтобы услышать более подробное объяснение гистограмм энергии, используемых в этом видео, перейдите по следующим ссылкам, размещенным на моей странице YouTube «Debbink Physics». В видеороликах обсуждается, как строить гистограммы энергии, когда «система» определяется по-другому и когда учитывается трение.
Гистограммы энергии (Часть 1: Энергосбережение) + Примеры задач
Гистограммы энергии (Часть 2: Работа = передача энергии) + Примеры задач
метод обучения моделированию посетите www.
modelinginstruction.org.
Удачного расследования!
Аарон Деббинк
Аарон Деббинк
Инструктор по физике
Средняя школа Индиан-Хилл
Цинциннати, Огайо
Аарон Деббинк — учитель физики с 16-летним опытом работы в классе, имеет степень бакалавра технических наук и степень магистра физики. Он увлечен созданием культуры в классе, которая ценит исследования и стремление к пониманию. Аарон использует Инструкцию по моделированию на своих вводных занятиях и уроках физики AP и является руководителем семинара по обучению моделированию с 2011 года.Премия Йельского педагога.
Подпишитесь на новостную рассылку CoolStuff и получайте уведомления о выходе нашего следующего блога.
26 октября 2021 г. Аарон Деббинк
- показанный
Метки:
Энергия фазовых переходов — AP Chemistry
Все ресурсы AP Chemistry
6 Диагностические тесты 225 практических тестов Вопрос дня Карточки Learn by Concept
← Предыдущая 1 2 Следующая →
AP Chemistry Help » Растворы и состояния вещества » Фазовые изменения » Энергия фазовых переходов
При образовании конденсата на стакане ледяной воды температура окружающего стакан воздуха __________.
Возможные ответы:
увеличивается
уменьшается
определить невозможно
остается прежним
Правильный ответ:
увеличивается
Пояснение:
Когда вещество конденсируется из газовой фазы в жидкую, оно теряет энергию в виде потери тепла. Тепло передается от воды к воздуху, что приводит к повышению температуры воздуха.
Сообщить об ошибке
Сколько энергии требуется для кипячения 9молей жидкой воды при ее температуре кипения, и какова температура водяного пара?
Возможные ответы:
Правильный ответ:
Объяснение:
Энтальпия испарения определяет количество энергии, необходимое для испарения жидкости при ее температуре кипения, в единицах энергии на моль.
Полная энергия, необходимая для нагревания заданного количества пара, находится путем умножения количества испаряемых молей на энергию испарения на моль.
Температура остается постоянной на протяжении всего фазового перехода, поэтому конечная температура по-прежнему будет равна 100°C.
Сообщить об ошибке
Сколько тепла нужно добавить, чтобы поднять температуру 100 г воды при 270K до 280K?
Удельная теплоемкость воды , а теплота плавления воды .
Возможные ответы:
Правильный ответ:
Пояснение:
Следующая формула дает теплоту, необходимую для получения заданного изменения температуры вещества с известной удельной теплоемкостью:
где – погонная энергия в джоулях, – масса образца в граммах, – удельная теплоемкость в .
Однако в случае фазового перехода (вода плавится при 273К) к общей стоимости энергии необходимо добавить теплоту плавления или парообразования.
Формула принимает следующий вид:
Сообщить об ошибке
Почему на большой высоте вода кипит при более низкой температуре?
Возможных ответов:
На большей высоте теплота плавления ниже.
Чем выше высота, тем плотнее вода.
Атмосферное давление ниже на больших высотах
Вода имеет более высокое давление паров на больших высотах
Водородные связи легче разрушаются на больших высотах
Правильный ответ:
Атмосферное давление ниже на больших высотах
Пояснение:
Повышение температуры означает, что давление пара также увеличивается. Когда давление пара равно атмосферному давлению, вода кипит. Атмосферное давление ниже на большой высоте, поэтому вода кипит при более низкой температуре.
Сообщить об ошибке
Используя кривую нагрева, определите сегмент времени, в течение которого кинетическая энергия вещества увеличивается.
Возможные ответы:
1, 2 и 5
2 и 4
2, 3 и 4
1, 3 и 5
Правильный ответ:
1, 3 и и и и и и и и и и и и и и и и и и и и 5
Пояснение:
Помните, что температура — это мера средней кинетической энергии молекул. Следовательно, кинетическая энергия увеличивается при повышении температуры. Итак, кинетическая энергия увеличивается на участках 1, 3 и 5.
Сообщить об ошибке
Используя кривую нагрева, определите, какие сегменты относятся к увеличению потенциальной энергии.
Возможные ответы:
2 и 4
1, 2, 3, 4 и 5
2, 3 и 4
1, 3 и 5
Правильный ответ:
2 и 5
Правильный ответ:
2.
и 4
Пояснение:
Помните, что температура — это мера средней кинетической энергии молекул. Таким образом, потенциальная энергия молекул будет увеличиваться всякий раз, когда в систему подается энергия, но температура не увеличивается. Следовательно, потенциальная энергия увеличивается на участках 2 и 4.
Сообщить об ошибке
Кривая нагрева представляет вещество в твердой, жидкой и газообразной фазах. Какой сегмент представляет только жидкую фазу?
Возможные ответы:
Правильный ответ:
3
Пояснение:
Когда кинетическая энергия увеличивается (температура также увеличивается), вещество не претерпевает фазового перехода. Следовательно, только сегменты, находящиеся под наклоном, будут иметь вещество только в одной фазе. Плоские области графика представляют области, в которых добавляется тепло, но нет соответствующего повышения температуры.
Скорее, эта добавленная тепловая энергия используется для разрушения межмолекулярных сил между молекулами/атомами и управления фазовыми переходами.
Наконец, поскольку энергия жидкостей выше, чем у твердых тел, и ниже, чем у газов, средняя наклонная линия должна быть жидкой фазой. В этом случае он обозначен как сегмент 3.
Сообщить об ошибке
Какие сегменты данной кривой нагрева соответствуют смеси фаз?
Возможные ответы:
2, 4
2, 3, 4
1, 3, 5
1, 2, 3, 4, 5
900 Правильный ответ00072, 4
Пояснение:
Когда кинетическая энергия увеличивается, молекулы просто движутся быстрее. Однако при увеличении потенциальной энергии молекулы меняют фазы. Следовательно, когда потенциальная энергия увеличивается, это когда молекула меняет фазы. Следовательно, на участках 2 и 4 присутствует смесь молекул.
Сообщить об ошибке
Данная кривая нагревания представляет вещество в твердой, жидкой и газообразной фазах.
Какой сегмент представляет вещество в момент его кипения?
Возможные ответы:
Правильный ответ:
4
Пояснение:
Кипение – это фазовый переход жидкости в газ. Поэтому мы ищем плоский сегмент (поскольку потенциальная энергия возрастает) и находится между жидкой и газовой фазами.
В этом случае газовая фаза является самой высокоэнергетической фазой, а жидкости – следующей по величине. Следовательно, на участке 4 вещество кипит.
Сообщить об ошибке
В какой точке кривой нагрева, показанной выше, молекулы имеют наибольшую кинетическую энергию?
Возможные ответы:
Начало сегмента 1
Конец сегмента 1
Конец сегмента 5
Начало сегмента 5
Правильный ответ:
Конец сегмента 5
Пояснение:
Помните, что температура является мерой средней кинетической энергии.