Тема 3: Особливості будови і властивості твердих тіл.

Мета: розкрити основні властивості кристалічних та аморфних тіл, .

Знати:

• будову твердих тіл;

• що таке анізотропія, ізотропія;

• що таке рідкі кристали та їх властивості.

Вміти:

• розрізняти кристалічні і аморфні тіла;

• розрізняти монокристалічні та полікристалічні тіла;

• наводити приклади.

Завдання:

• опрацювати рекомендовану літературу та зробити короткий конспект з питань плану;

• виконати самостійно практичні завдання.

План

1. Будова твердих тіл.

2. Кристалічні та аморфні тіла.

3. Анізотропія кристалів.

4. Рідкі кристали та їх властивості.

Рекомендована література:

[1] §§ 52, 55.

[2] §§ 13.1 - 13.3.

Методичні рекомендації

Під час вивчення даної теми зверніть увагу на те що таке кристалічні та аморфні тіла, яка зовнішня ознака кристала є істотною, чи всі кристалічні тіла анізотропні, чим відрізняються аморфні і кристалічні тіла, що таке рідкі кристали, які вона мають властивості та де їх використовують.

Практичні завдання:

Завдання 1. Колби деяких ламп роблять із прозорого сапфіра ( ). Чому їх не видувають, як скляні вироби, а вирощують із розплаву?

Завдання 2. Де застосовують рідкі кристали?

Завдання 3. Як, виходячи з кристалічних решіток твердих тіл (наприклад, на моделі просторових решіток хлористого натрію), пояснити властивості анізотропії?

Тема 4: Теплові машини.

Мета: детальніше ознайомитися з будовою та принципом роботи теплових машин, навчитися знаходити ККД теплових двигунів, з’ясувати роль теплових машин в народному господарстві.

Знати:

• цикл Карно;

• принцип дії теплової машини;

• принцип дії холодильної машини.

Вміти:

• обчислювати ККД теплового двигуна;

• знаходити ККД ідеальної теплової машини;

• розв’язувати якісні та кількісні задачі з даної теми.

Завдання:

• опрацювати рекомендовану літературу та зробити короткий конспект з питань плану;

• виконати самостійно практичні завдання.

План

1. Принцип дії теплових двигунів.

2. Двигуни внутрішнього згорання.

3. Парова і газова турбіни.

4. Коефіцієнт корисної дії теплового двигуна. Шляхи підвищення ККД теплових двигунів.

5. Роль теплових двигунів у народному господарстві.

Рекомендована література:

[1] §§ 61.

Методичні рекомендації

Під час вивчення даної теми зверніть увагу на цикл Карно, з чого він складається, ККД ідеальної теплової машини, принцип дії теплових машин, їх обов’язкові складові, ККД теплової машини, чи може він бути більшим за одиницю, відмінність між холодильною та тепловою машинами, їх застосування в народному господарстві.

Практичні завдання:

Завдання 1. Який максимально можливий ККД двигуна, у якого Т₁=2000 К, а Т₂=100 ºС (як в автомобільного двигуна)?

Завдання 2. Під час згорання палива в тепловому двигуні виділилася кількість теплоти 200 кДж, а холодильникові передана кількість теплоти 120 кДж. Який ККД теплового двигуна?

Завдання 3. На теплоході встановлений дизельний двигун потужністю 80 кВт із ККД 30 %. На скільки кілометрів шляху йому вистачить 1 т дизельного палива за швидкості руху 20 км/год ?