Молекулярная физика и термодинамика

ЕГЭ · Физика · подготовка 2027

Молекулы и модель идеального газа. Теплота, работа и тепловые машины. Фазовые переходы, баланс и влажность

Программа
3 модуля
По шагам
15 уроков
Формат
Одна группа тем

Описание и программа открыты всем. Условия доступа к урокам показаны в приложении.

Начнём с понятногоЧастицы вещества и количество вещества

Что разберём вместе

Курс собирает связанные темы в один маршрут. Вот на какие вопросы отвечают его уроки.

  1. Молекулы и модель идеального газа

    Частицы вещества и количество вещества · Идеальный газ: удары молекул и давление · Температура и средняя энергия молекул

  2. Теплота, работа и тепловые машины

    Внутренняя энергия и способы её изменения · Количество теплоты и нагревание · Работа газа на pV-диаграмме

  3. Фазовые переходы, баланс и влажность

    Плавление и кристаллизация · Испарение, конденсация и кипение · Тепловой баланс со сменой агрегатного состояния

Посмотри, как устроено объяснение

Фрагмент настоящего урока «Изопроцессы и переход между графиками». Переключай шаги или меняй условия модели: каждое действие помогает понять, откуда получается результат.

Исследуй сам

Состояние идеального газа

Меняй условия модели и объясняй наблюдаемое изменение. Затем примени связь в самостоятельных заданиях.

Один моль одноатомного идеального газа начинает каждый опыт из одного состояния. Выбери, какую величину удерживаем, и предскажи изменения двух остальных.

ПоршеньКоличество частиц не меняется
Давление p
100 кПа
Объём V
24,94 л
Температура T
300 К
p, кПаV, л501001502001020304050
○ Начало опыта● Выбранное состояние
pV = const: большему объёму соответствует меньшее давление

При увеличении объёма те же частицы реже ударяют в единицу площади стенки, а средняя кинетическая энергия остаётся прежней. Давление падает. Уменьши объём вдвое — давление удвоится.

Уравнение состояния: pV = νRT, где ν = 1 моль, R = 8,314 Дж/(моль·К). Используем кельвины: удвоение градусов Цельсия не означает удвоения абсолютной температуры.

Куда передаётся энергия?
Работа газа A
0 Дж
Изменение энергии ΔU
0 Дж
Теплота Q
0 Дж

Q = ΔU + A. Положительное Q — газ получил теплоту; отрицательное — отдал. A положительна при расширении. Для одноатомного идеального газа ΔU = 3νRΔT/2.

Температура постоянна, поэтому ΔU = 0 и Q = A. При расширении газ получает теплоту, а не «остывает сам собой». Работа вычислена как площадь под изотермой; формулу с логарифмом для этой модели заучивать не нужно.

Медленный равновесный процесс без утечки газа; масса поршня и трение не учитываются. Размеры молекул на рисунке условные, хвосты показывают относительный масштаб тепловой скорости. Анимация столкновений не моделируется. Температуру удерживает теплообмен, давление — внешняя нагрузка.

Меняй условия и сравнивай результаты. Прогресс в этой открытой модели не сохраняется.

Модуль «Молекулы и модель идеального газа». Полный урок с упражнениями — в приложении.

Твоя программа курса

15 уроков от первого объяснения до самостоятельной практики. Открой модуль и посмотри, с чего начнёшь.

  1. Молекулы и модель идеального газа5 уроков
    1. 1Частицы вещества и количество вещества
    2. 2Идеальный газ: удары молекул и давление
    3. 3Температура и средняя энергия молекул
    4. 4Уравнение состояния и смесь газов
    5. 5Изопроцессы и переход между графиками
  2. Теплота, работа и тепловые машины5 уроков
    1. 1Внутренняя энергия и способы её изменения
    2. 2Количество теплоты и нагревание
    3. 3Работа газа на pV-диаграмме
    4. 4Первый закон термодинамики
    5. 5Цикл, КПД и предел тепловой машины
  3. Фазовые переходы, баланс и влажность5 уроков
    1. 1Плавление и кристаллизация
    2. 2Испарение, конденсация и кипение
    3. 3Тепловой баланс со сменой агрегатного состояния
    4. 4Насыщенный пар и динамическое равновесие
    5. 5Относительная влажность и точка росы

Понимать, пробовать, закреплять

Сначала разберём идею и пример. Затем ты решишь задания сам: проверка покажет результат, а объяснение поможет разобраться в ошибке.

Учись в своём темпе

В приложении сохраняется прогресс уроков. Можно вернуться к объяснению, повторить тему и спросить помощника. Результаты практики помогают выбрать, что повторять дальше.

Начать с первого урока

Что ещё стоит знать

Из чего состоит курс «Молекулярная физика и термодинамика»?

В опубликованной программе 3 модуля и 15 уроков. Темы: Молекулы и модель идеального газа; Теплота, работа и тепловые машины; Фазовые переходы, баланс и влажность.

Это отдельный курс или часть подготовки к экзамену?

Это тематический курс в треке ЕГЭ · Физика. Его можно проходить как отдельную тему или как часть полной программы трека. Прогресс общих уроков учитывается вместе.

Можно ли заниматься с телефона?

Да, уроки открываются в веб-приложении и мобильном приложении Курсика. Вход в аккаунт нужен, чтобы сохранять прогресс и возвращаться к занятиям.

Можно ли попробовать без оплаты?

Публичные объяснения, программа курса и интерактивные исследования доступны без оплаты и регистрации. В приложении доступны бесплатные курсы и ограниченная практика; условия полного доступа показаны перед открытием платного материала.

Экзамен 2027 года. Программа опирается на проект спецификации: окончательный формат может измениться. Документы ФИПИ помогут познакомиться с самим экзаменом.

Выбери следующую тему или вернись к полной программе ЕГЭ · Физика.

Все курсы и задания трека