Открытый урок по теме: "Тепловые двигатели. Коэффициент полезного действия"

Урок изучения нового материала с элементами обобщения ранее изученного и первичного закрепления.
Скачать материал
библиотека
материалов
Содержание слайдов
Номер слайда 1

Тепловые двигатели КПД теплового двигателя.

Номер слайда 2

Цели урока: 1.Сформировать понятие о физических принципах действия тепловых двигателей. 2.Познакомить с важнейшими направлениями применения тепловых двигателей в народном хозяйстве. 3. Выяснить экологические проблемы, связанные с использованием тепловых двигателей.

Номер слайда 3

Повторим -Дайте формулировку первого закона термодинамики. (Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количество теплоты, переданное системе. ∆U=A+Q) -Может ли газ нагреться или охладиться без теплообмена с окружающей средой? Как это происходит? (При адиабатических процессах.)

Номер слайда 4

-Напишите первый закон термодинамики в следующих случаях: а) теплообмен между телами в калориметре; б) нагрев воды на спиртовке; в) нагрев тела при ударе. ( а) А=0, Q=0, ∆U=0; б) А=0, ∆U= Q; в) Q=0, ∆U=А) - На рисунке изображен цикл, совершаемый идеальным газом определенной массы. Изобразить этот цикл на графиках р(Т) и Т(р). На каких участках цикла газ выделяет теплоту и на каких – поглощает? (На участках 3-4 и 2-3 газ выделяет некоторое количество теплоты, а на участках 1-2 и 4-1 теплота поглощается газом.)

Номер слайда 5

Развитие техники зависит от умения использовать громадные запасы внутренней энергии. Использовать эту энергию - это значит совершать за ее счет полезную работу. Рассмотрим источники, которые совершают работу за счет внутренней энергии.

Номер слайда 6

История создания теплового двигателя. 1690 – пароатмосферная машина Д.Папена 1705 - пароатмосферная машина Т.Ньюкомена для подъема воды из шахты 1763-1766 – паровой двигатель И.И.Ползунова 1784 – паровой двигатель Дж.Уатта 1865 – двигатель внутреннего сгорания Н.Отто 1871 – холодильная машина К.Линде 1897 – двигатель внутреннего сгорания Р.Дизеля (с самовоспламенением)

Номер слайда 7

В апреле 1763 г. Ползунов демонстрировал работу огнедействующей машины «для заводских нужд»

Номер слайда 8

В 1781 г. Джеймс Уатт получил патент на изобретение второй модели своей машины. В 1782 г. эта замечательная машина, первая универсальная паровая машина «двойного действия», была построена

Номер слайда 9

К  1863 году был готов первый образец атмосферного газового двигателя с поршнем от авиационного мотора и ручным стартером, работавшим на смеси бензина и воздуха Двигатель внутреннего сгорания Н.Отто

Номер слайда 10

1878 – 1888 гг. Рудольф Дизель работает над созданием двигателя принципиально новой конструкции. В голову ему приходит создание абсорбционного двигателя, работавшего на аммиаке, а в роли топлива должна была выступать специальная пудра, полученная из каменного угля.

Номер слайда 11

Три основных элемента любого теплового двигателя: 1.Нагреватель, сообщающий энергию рабочему телу. 2. Рабочее тело (газ или пар), совершающее работу. 3.Холодильник, поглощающий часть энергии от рабочего тела

Номер слайда 12

Как работает тепловой двигатель?

Номер слайда 13

Принцип действия теплового двигателя основан на свойстве газа или пара при расширении совершать работу. В процессе работы теплового двигателя периодически повторяются расширения и сжатия газа. Расширения газа происходят самопроизвольно, а сжатия под действием внешней силы. Принцип действия теплового двигателя

Номер слайда 14

Работа двигателя.

Номер слайда 15

Плюсы и минусы ТД. Достоинства: Способствует экономическому развитию Создает комфортные условия Удовлетворяет потребности человека в быстром передвижении. Недостатки: Загрязняет атмосферу Способствует повышению температуры окружающей среды Истощает природные ресурсы Негативно влияет на состояние здоровья человека.

Номер слайда 16

Пути решения экологических проблем 1.Использование альтернативного топлива. 2.Использование альтернативных двигателей. 3.Оздоровление окружающей среды. 4.Воспитание экологической культуры.

Номер слайда 17

Тепловые двигатели в народном хозяйстве. Тепловые двигатели – необходимый атрибут современной цивилизации. С их помощью вырабатывается около 80 % электроэнергии. Без тепловых двигателей (ДД, ДВС) невозможно представить современный транспорт. Паротурбинные двигатели применяются на водном транспорте. Газотурбинные - в авиации. Ракетные двигатели используются в ракетно – космической технике.

Номер слайда 18

КПД тепловых двигателей Коэффициент полезного действия теплового двигателя (КПД) – отношение работы, совершаемой двигателем за цикл, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. =Q1-Q2 100% Q1

Номер слайда 19

Карно Никола Леонард Сади (1796-1832 г.)- французский физик и инженер. Свои исследования он изложил в сочинении «размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». Он предложил идеальную тепловую машину =T1 - T2 100% T1

Номер слайда 20

Номер слайда 21

В 1829 году инженер Дж. Стефенсон построил лучший для того времени паровоз «Ракета». Первый тепловоз построен в 1924г. советским ученым Л.М.Таккелем. Тепловоз приводит в движение двигатель внутреннего сгорания Железнодорожный транспорт

Номер слайда 22

Прообразом современного автомобиля считают самодвижущуюся повозку немецких механиков Г.Даймлера и Бенца. В 1883 году легкий ДВС был установлен на обычный конный экипаж. Автомобильный транспорт

Номер слайда 23

Авиационный транспорт 17 декабря 1903 года американские изобретатели Орвил и Уилбур Райт провели испытание первого в мире самолета - аэроплана (планера, снабженного ДВС). Полет продолжался 12 секунд на высоте 3 метра от земли

Номер слайда 24

Космический транспорт 17 августа 1933 года в воздух поднялась на высоту около 400 м первая советская жидкостная ракета, сконструированная М.К.Тихомировым. 4 октября 1957 года был запущен первый искусственный спутник Земли.

Номер слайда 25

Номер слайда 26

Номер слайда 27

Информация о публикации
Загружено: 28 февраля
Просмотров: 3312
Скачиваний: 24
Письмарова Валентина Александровна
Физика, 10 класс, Уроки