Принцип действия тепловых двигателей. КПД тепловых двигателей Цель урока: раскрыть физические принципы действия тепловых двигателей
1. Как определить изменения внутренней энергии системы согласно первому закону термодинамики?2. На что расходуется, согласно первому закону термодинамики, количество теплоты, подведенное к системе?3. Какой процесс называется адиабатическим?4. Сформулируйте первый закон термодинамики для адиабатного процесса.5.Почему при адиабатном расширении температура падает, а при сжатии возрастает?
Запасы внутренней энергии в океанах и земной коре можно считать практически неограниченными. Но располагать запасами недостаточно. Необходимо за счет энергии уметь приводить в действие устройства, способные совершать работу. Тепловые двигатели – устройство превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.
ВИДЫ ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
ИЗОБРИТАТЕЛИ ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 1698г. – англичанин Т.Севери1707г. – француз Д.Папен1763г. – русский И.И.Ползунов1774г. – англичанин Д.Ж.Уатт1860г. – француз Ленуар1876г. – немец Отто1889г. – швед К.Лаваль – паровая турбина
Принцип работы тепловых двигателей
ОБЩИЕ ЧЕРТЫ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЕЙ 1. Энергия топлива → механическая энергия.2. Необходимо наличие двух тел с различными температурами. (нагреватель и холодильник)3. Работа любого двигателя циклична.
КПД ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ η= A/Q1 = (Q1 – |Q2|)/Q1Для идеального двигателя цикл Карно : η= (Т1 – Т2)/Т1а) η не зависит от Q, p, V, m топлива.б) η является функцией только двух температур.
Применение тепловых двигателей Тепловые электростанции (80процентов всей электроэнергии )Атомные электростанцииАвтомобильный транспортЖелезнодорожный транспортВодный транспортАвиационный транспорт Без тепловых двигателей современная цивилизация немыслима.
Охрана окружающей среды Выброс в атмосферу токсических продуктов горения, продуктов неполного сгорания органического топлива – оказывают вредное воздействие на флору и фауну.Все это ставит ряд серьезных проблем перед обществом.Необходимо повышать эффективность сооружений, препятствующих выбросу в атмосферу вредных веществ; добиваться более полного сгорания топлива, а так же эффективно использовать и экономить энергию.
Домашнее задание § 64. Упражнение 15 (15,16), подготовить сообщение по теме «Вечный двигатель»