
- •Методичні вказівки для практичних занять дисципліна «фізика»
- •Розділ 1 Механіка Практичне заняття № 1 Тема: Кінематика і динаміка матеріальної точки
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •2.1. Алгоритм розв’язування задач з кінематики матеріальної точки
- •2.2. Алгоритм розв’язування задач з динаміки матеріальної точки
- •2.3. Приклади задач
- •1. Рівномірний прямолінійний рух.
- •Розв’язок:
- •2. Рівнозмінний прямолінійний рух.
- •Розв’язок:
- •Рухався рівномірно зі швидкістю 30 м/с. Третю частину шляху він гальмував.
- •Знайдемо прискорення при гальмуванні; використовуючи Знайдемо весь шлях:
- •3. Вільне падіння тіл
- •Розв'язок:
- •4. Рух тіла під дією кількох сил
- •Розв'язок:
- •Розв'язок:
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест з «Кінематики»
- •3.4. Тренувальний тест з «Динаміки»
- •5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю :
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади розв’язування задач
- •2.1. Закон збереження імпульсу
- •2.2. Закон збереження енергії
- •2.3. Приклади задач
- •Розв'язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами.
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •2.1. Гази
- •2.2. Насичена пара. Вологість
- •2.3. Теплове розширення твердих і рідких тіл
- •Згідно рівняння Менделєєва - Клапейрона
- •Використовуючи рівняння стану ідеального газу
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •(Закон Шарля)
- •Р озв'язок
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1.Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю:
- •3. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач.
- •3.2. Приклади задач
- •Розв’язок: Так як процес ізобарний, та за законом Гей-Люссака
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок: Представимо, що втрати енергії не присутні. Тоді
- •Розв’язок:
- •4. Самостійне розв’язування задач студентами
- •4.1. Якісні задачі
- •4.2. Розрахункові задачі
- •4.3. Тренувальний тест
- •5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •2.1. Алгоритм розв’язування задач з теми «Електростатика»
- •2.2. Приклади задач
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі.
- •3.3. Самостійна робота студентів.
- •4. Підведення підсумків Питання для самоперевірки:
- •2.2. Завдання про силову дію магнітного поля на заряджені частинки
- •2.3. Приклади задач
- •Розв’язок
- •Розв’язок:
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •4. Підведення підсумків Питання для самоперевірки:
- •2.2. Приклади задач
- •Розв’язання:
- •Розв’язання:
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •2.1. Алгоритм рішення задач на розрахунок коливального руху.
- •Рівняння гармонічних коливань має вигляд
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Використовуючи формулу Томсона та ємності конденсатора ,
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •14. Яку ємність повинен мати конденсатор для того, щоб складений з цього конденсатора і котушки індуктивністю 10 мГн коливальний контур радіоприймача, був настроєний на хвилю 1000 м?
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами.
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •4. Підведення підсумків. Питання для самоконтролю
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач.
- •2.1. Задачі на хвильові властивості світла
- •2.2. Приклади задач
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •4. Підведення підсумків Питання для самоперевірки:
- •2. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •2.1. Алгоритм розв’язування задач на фотоефект
- •2.2. Приклади задач
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв'язок:
- •3. Самостійне розв’язування задач студентами
- •3.1. Якісні задачі
- •3.2. Розрахункові задачі
- •3.3. Тренувальний тест
- •3. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач
- •3.1. Алгоритм розв’язування задач на знаходження енергії зв’язку атомного ядра
- •3.2. Приклади задач
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •4. Самостійне розв’язування задач студентами
- •4.1. Якісні задачі
- •4.2. Розрахункові задачі
- •4.3. Тренувальний тест
- •5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю:
- •Література:
- •Література:
5. Підведення підсумків Питання для самоконтролю:
Назвіть основні положення МКТ. Сформулюйте основне рівняння МКТ.
Що таке тиск? У яких одиницях вимірюється тиск у системі СО?
Як зв’язані між собою температури по шкалах Цельсія і Кельвіна?
Як по періодичній таблиці елементів визначити молярну масу речовин?
Які величини входять до рівняння стану ід. газу?
Якими властивостями наділено ідеальний газ?
Який зв’язок між температурою і середньою кінетичною енергією руху молекул?
Як з рівняння Менделєєва - Клапейрона одержати рівняння законів Бойля - Маріотта, Гей - Люссака та Шарля?
Поясніть на графіках ізопроцеси в газах.
Які властивості рідини вам відомі?
Що називається явищем поверхневого натягу?
Яка величина називається силою поверхневого натягу?
Залежить коефіцієнт поверхневого натягу від сили поверхневого натягу або ні?
Яке явище називається капілярним?
Який процес називається випаровуванням, кипінням і конденсацією?
Література:
1. Гончаренко С.У. Фізика: Пробний навчальний посібник для шкіл ІІІ ступеня, гімназії і класів гуманітарного профілю. 10 кл.- К.: Освіта, 1995, с. 5-93.
Практичне заняття №4
Тема: Основи термодинаміки
Мета: визначати зміну внутрішньої енергії тіла, роботу, кількість теплоти застосовуючи закони термодинаміки , використовувати ці закони до газових процесів, сформувати вміння визначати цикл Карно теплової машини, обчислювати її коефіцієнт корисної дії.
План
1. Виконання контрольної роботи № 1 (45 хвилин).
2. Короткі теоретичні відомості.
3. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач.
4. Самостійне розв’язування задач студентами.
5. Підведення підсумків.
1. Виконання контрольної роботи № 1
Завдання до контрольної роботи надаються в додатку А.
2. Короткі теоретичні відомості
Внутрішня енергія ідеального газу
де і - кількість ступенів свободи молекули; для одноатомної молекули і = 3, для двоатомної і = 5, для багатоатомної і = 6.
Перший закон термодинаміки:
де Q - отримана газом кількість теплоти, U - приріст внутрішньої енергії, А - робота газу.
Робота газу
ККД теплової машини
де А - робота машини,
- отримана від нагрівача кількість теплоти,
- віддана охолоджувачу кількість теплоти.
ККД циклу Карно
де Т1 - температура нагрівача, Т2 - температура охолоджувача.
3. Алгоритм розв’язування задач. Приклади задач.
3.1. Теплота (перший початок термодинаміки Q = U + A)
Завдання про зміну внутрішньої енергії тіл можна розділити на дві групи.
У завданнях першої групи розглядають такі явища, де в ізольованій системі при взаємодії тіл змінюється лише їх внутрішня енергія без учинення роботи над зовнішнім середовищем.
1. Зрозуміти запропоновану задачу (побачити фізичну модель).
2. Аналіз (побудувати математичну модель явища):
1. Визначити ізольовану систему.
2. Встановити у яких тіл внутрішня енергія зменшується, а в яких - зростає.
3. Скласти рівняння теплового балансу (U = 0).
3. Отримане рівняння вирішити відносно шуканої величини.
4. Рішення перевірити і оцінити критично.
У завданнях другої групи розглядаються явища, пов'язані з перетворенням одного виду енергії в інший при взаємодії двох тіл. Результат такої взаємодії - зміна внутрішньої енергії одного тіла в наслідок досконалої їм або над ним роботи.
1. Зрозуміти запропоновану задачу (побачити фізичну модель).
2. Аналіз (побудувати математичну модель явища):
1. Слід переконатися, що в процесі взаємодії тіл теплота ззовні до них не підводиться, тобто чи дійсно Q = 0.
2. Встановити в якого з двох взаємодіючих тіл змінюється внутрішня енергія і що є причиною цієї зміни - робота, здійснена самим тілом, або робота, здійснена над тілом.
3. Записати рівняння 0 = U + A для тіла, у якого змінюється внутрішня енергія, враховуючи знак перед А і к.к.д. розглянутого процесу.
4. Якщо робота здійснюється за рахунок зменшення внутрішньої енергії одного з тіл, то А = U, а якщо внутрішня енергія тіла збільшується за рахунок роботи, досконалої над тілом, то А = U.
5. Знайти вирази для U і A.
6. Підставляючи у вихідне рівняння замість U і A їхнього вираження, отримаємо остаточне співвідношення для визначення шуканої величини.
3. Отримане рівняння вирішити відносно шуканої величини.
4. Рішення перевірити і оцінити критично.