1. Решите задачу: Идеальный газ совершил работу 320Дж, при этом значение внутренней энергии изменилось от 500Дж до 300Дж. Нагревался или охлаждался газ? Поглощение или выделение теплоты произошло, и в каком количестве?
Порядок действий:
1. Внимательно прочитайте задачу.
2. Запишите кратко условие задачи, определи, что необходимо найти
Дано: СИ Решение
3. Запишите первый закон термодинамики в общем виде U = Q + A
4. Запишите 1 закон термодинамики применительно к данной задаче: т.к. в условии говорится о работе газа, замени в формуле А на А’ ( не забудь про знак).
5. Выразите из уравнения 1 закона термодинамики величину, которую необходимо найти (количество теплоты)
6. Подставьте в формулу все данные из условия задачи, рассчитай Q
7. Проанализируйте, какой знак у рассчитанного Q (подчеркни) положительное или отрицательное, сделай вывод (нужное подчеркни):
– тепло подводится к системе
– тепло выделяется системой
8. Запишите, охлаждается газ или нагревается …
9. Запишите ответ (дополните пропуски):
тепло …к системе, температура …
10. Обратите внимание, что тепло поступает, но происходит охлаждение. Внутренняя энергия уменьшается, т.к. сам газ совершает работу.
Если "разобрать" ядро атома на отдельные протоны и нейтроны (например, с ядерной реакции) , то их масса вновь примет именно те значения, которые нам уже известны: 1,00728 а. е. м. для протона и 1,00867 а. е. м. для нейтрона.
Дефект массы является следствием универсального соотношения
E = Mc^2,
вытекающего из теории относительности А. Эйнштейна, где E - полная энергия системы, c = 3.1010 см/сек - скорость света в пустоте, M - масса системы (в нашем случае - атома) . Тогда DM = DЕ/c2, где DM - дефект массы, а DE - энергия связи нуклонов в ядре, т. е. энергия, которую необходимо затратить для разделения ядра атома на отдельные протоны и нейтроны. Таким образом, чем больше дефект массы, тем больше энергия связывания нуклонов в ядре и тем устойчивее ядро атома элемента. С увеличением числа протонов в ядре (и массового числа) дефект массы сначала возрастает от нуля (для 1H) до максимума (у 64Ni), а затем постепенно убывает для более тяжелых элементов.
Теоретическая физика изучает глобальное устройство мира, в котором мы живем, и законы, которым этот мир подчиняется. Есть, конечно, и другие естественные науки – химия, биология, геология и далее по списку. Но они, все-таки, решают локальные, хотя и очень важные задачи. А вот физика лежит в основе всего. Это такой краеугольный камень науки, на котором строится остальное. Все основные достижения современной цивилизации, все то, что мы называем научно-техническим прогрессом, без которого современное человечество жить бы не могло и ютилось бы в пещерах, все это, в конечном итоге, основано на физике.