Проблеми захисту навколишнього середовища від забруднення.

Тепловими машинами не тільки витрачається кисень, а й викидається в атмосферу зола, вуглекислий газ, сажа. Для зниження і ліквідації забруднення повітря проводяться інтенсивні роботи. Раціонально розміщують промислові підприємства і ТЕС, між ними і населеними пунктами створюють зелені зони, встановлюють на них газоочисне і пиловловлююче обладнання. Однак найбільш ефективним вважається електризація транспорту (трамваї, тролейбуси, метро, електромобілі, електропоїзди). Всі теплові двигуни виділяють велику кількість теплоти. При цьому температура атмосфери Землі збільшується, крім того CO2 призводить до парникового ефекту. Це також сприяє підвищенню температури атмосфери Землі і в результаті цього може бути потоп.

 

Другий закон термодинаміки. Необоротні процеси.

В-дь на це питання в підручнику за 10 кл. на ст. 89, починається зверху і закінчується до кінця сорінки.

 

 

Взаємні перетворення рідин і газів

 

Випаровування рідини.

Насичена і ненасичена пара.

Тиск насиченої пари.

 

Випаровування рідини.

Перехід речовини з рідкого стану в газоподібний називається паро утвореним, а з газоподібного в рідкий – конденсацією.

Пароутворення, яке відбувається тільки з вільної поверхні рідини, що межує з газопадним середовищем або з вакуумом називається випаровуванням.

При випаровуванні з рідини вилітають молекули з найбільшою кінетичною енергією, тому що молекули повинні розірвати зв’язки з іншими молекулами (подолати сили міжмолекулярного притягання). А тому в рідині залишаються молекули з меншою кінетичною енергією. При зменшенні середньої кінетичної енергії молекул, температура рідини зменшується(Eк = (3/2) · k · T), рідина охолоджується (наприклад: виходячи з води – холодно). Навпаки, процес конденсації супроводжується нагріванням (після дощу, якщо не має вітру, стає тепліше). Випаровування залежить від роду рідини (ефір випаровується швидше ніж вода), від температури (чин вища температура, тим інтенсивніше випаровування), від площі поверхні рідини (чим більша площа, тим більше молекул біля молекул біля поверхні), від наявності вітру (вітер відносить молекули пари і сповільнюється конденсація), від зовнішнього тиску.

Q = r · m (1)

- к-ть теплоти, яку потрібно затратити, щоб рідину перевести у пару, при сталій температурі.

Q – теплота пароутворення.

При конденсації виділяється точно така сама кількість теплоти, яка обчислюється за формулою (1).

r – питома теплота пароутворення, залежить від роду речовини (дається в таблицях).

r = Q/m

З ф-ли (2) випливає таке означення:

r – це фізична величина, яка чисельно дорівнює кількості теплоти, яку потрібно затратити, щоб рідину масою 1 кг перевести у пару при сталій температурі.

При збільшенні температури, r – зменшується.

 

Насичена і ненасичена пара.

В-дь на це питання у посібнику на ст. 5 починається зі слів „Якщо налити рідину” і закінчується на ст. 6 „Таку пару називають ненасиченою”.

 

Тиск насиченої пари.

Тиск насиченої пари (властивості насиченої пари)

1)T = const (ізотермічний процес)

 

Коли об’єм над рідиною в щільно закритій посудині зменшувати (наприклад переміщати поршень з положення 1 в положення 2), то густина пари збільшується і з газу в рідину переходить більша кількість молекул ніж із рідини в газ. Так триває доти поки знову не встановиться динамічна рівновага і густина пари, і тиск пари не набудуть попереднього значення. А коли об’єм над рідиною, в щільно закритій посудині збільшувати, тобто переміщувати поршень з положення 2 в положення 1, то густина пари і тиск пари в перший момент трохи зменшиться із рідини більше випаровується молекул, щоб зайняти весь об’єм. Коли встановиться динамічна рівновага, то тиск і густина пари будуть мати такі ж самі значення, як і до переміщення поршня. З цього робимо висновок, що тиск насиченої пари від об’єму не залежить.

2)V = const (ізохорний процес)

Якщо не змінюючи об’єму, збільшувати температуру в посудині, то можна буде спостерігати, що рівень рідини в посудині зменшуватись, а густина і тиск насиченої пари – збільшується. Якщо температуру зменшувати, то тиск насиченої пари буде також зменшуватись.

Висновки:

а)тиск насиченої пари залежить тільки від температури і роду речовини;

б)закони для ідеального газу до насиченої пари застосовувати не можна;

в)чим дальше пара від насичення, тим її властивості більше наближаються до властивостей ідеального газу.

 

Четверта самостійна робота

Кипіння. Вологість повітря.

 

1. Кипіння

2. Критичний стан речовини

3. Вологість повітря повітря

4. Вимірювання вологості повітря

 

Кипіння.

Пароутворення, яке відбувається в об’ємі всієї рідини при сталій температурі називається кипінням. Температура при якій тиск насиченої пари рідини дорівнює зовнішньому тиску на її поверхню називається температурою кипіння.

Відповідь на це питання в підручнику 10 клас на сторінці 55-57.

 

Критичний стан речовини.

Відповідь на це питання в підручнику 10 клас на сторінці 57-58.

 

Вологість повітря повітря.

Величина, яка характеризує вміст водяної пари в повітрі називається вологістю повітря.

Ра, rа – абсолютна вологість повітря

Ра – тиск тільки однієїводяної пари в повітрі (парціальний тиск)

rа – густина водяної пари в повітрі

 

j = (rа/rн.п.)* 100% (1)

j -відносна вологість повітря

rн.п -густина насиченої пари при тій самій температурі, що і rа,тобто при температурі повітря

Відносна вологість показує ступінь насичення повітря водяною парою. Наприклад, якщо j = 100%, то з формули (1) випливає, що rа = rн.п. В цей момент може йти сніг, град чи дощ.

 

j = (Ра/Рн.п.) * 100%

Рн.п. – тиск насиченої пари при тій самій температурі, що і абсолютний тиск, тобто при температурі повітря.

 

Рн.п. і rн.п. залежать від температури, даються в спеціальних таблицях. При збільшені температури Рн.п. і rн.п. зростають.

 

 

Властивості рідин.

 

1. Характеристика рідкого стану речовини.
2. Поверхневий натяг.
3. Сила поверхневого натягу.
4. Явища змочування.
5. Явища капілярності.