Групповое задание, страница 214 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 5. Молекулярная физика. Параграф 26. Температура - страница 214.

Условие.

Групповое задание

Разделитесь на две группы. Представитель одной группы сообщает какой-либо факт или пишет на доске формулу, относящуюся к понятию температуры, потом это делает представитель другой группы. Проигрывает та группа, представитель которой не смог сообщить факт или написать формулу в течение 15 секунд.

Решение.

Это задание представляет собой игру, в которой две группы по очереди называют факты или формулы, связанные с понятием температуры. Ниже приведен пример того, как могла бы проходить такая игра.

Ход Группы 1 (факт):

Температура — это физическая величина, которая характеризует среднюю кинетическую энергию хаотического движения частиц (атомов, молекул), из которых состоит система.

Ход Группы 2 (формула):

Связь между температурой в Кельвинах ($\text{T}$) и градусах Цельсия ($\text{t}$) выражается формулой: $T = t + 273.15$.

Ход Группы 1 (факт):

В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения температуры является Кельвин (К).

Ход Группы 2 (формула):

Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона), связывающее давление ($\text{p}$), объем ($\text{V}$) и абсолютную температуру ($\text{T}$): $pV = \nu RT$.

Ход Группы 1 (факт):

Существует абсолютный нуль температуры (0 К или -273.15 °C), при котором, согласно классической механике, тепловое движение частиц вещества прекращается.

Ход Группы 2 (формула):

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа пропорциональна абсолютной температуре: $\bar{E_k} = \frac{3}{2}kT$, где $\text{k}$ – постоянная Больцмана.

Ход Группы 1 (факт):

При контакте тел с разной температурой теплота самопроизвольно переходит от более нагретого тела к менее нагретому до тех пор, пока их температуры не выровняются (состояние теплового равновесия).

Ход Группы 2 (формула):

Количество теплоты ($\text{Q}$), необходимое для изменения температуры тела массой $\text{m}$, вычисляется по формуле: $Q = cm\Delta T$, где $\text{c}$ – удельная теплоемкость вещества, а $\Delta T$ – изменение температуры.

Ход Группы 1 (факт):

Фазовые переходы вещества, такие как плавление или кипение, при постоянном давлении происходят при строго определенной, постоянной температуре.

Ход Группы 2 (формула):

Максимально возможный коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, работающего по циклу Карно, зависит только от абсолютных температур нагревателя ($T_н$) и холодильника ($T_х$): $\eta_{max} = \frac{T_н - T_х}{T_н} = 1 - \frac{T_х}{T_н}$.

Ответ:

Представленный выше диалог является примером выполнения задания. Участники могут поочередно называть и другие факты (например, о тепловом расширении, шкале Фаренгейта, тройной точке воды) и формулы (например, закон Стефана-Больцмана, закон смещения Вина), связанные с понятием температуры, пока одна из команд не сможет дать ответ в течение 15 секунд.