Презентация "КПД тепловых двигателей" (10 класс) по физике – проект, доклад

Тепловые двигатели. КПД тепловых двигателей

Цель урока:

Образовательные: познакомить учащихся с видами тепловых двигателей, развивать умение определять КПД тепловых двигателей, раскрыть роль и значение ТД в современной цивилизации; обобщить и расширить знания учащихся по экологическим проблемам. Развивающие: развивать внимание и речь, совершенствовать навыки работы с презентацией. Воспитательные: воспитывать у учащихся чувство ответственности перед последующими поколениями, в связи с чем, рассмотреть вопрос о влиянии тепловых двигателей на окружающую среду.

Разъяснить принцип действия теплового двигателя

Задачи урока:

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.)

-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.)

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.

Тепловой двигатель - устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию

Основные части теплового двигателя

Нагреватель рабочее тело холодильник

Передает количество теплоты Q1 рабочему телу

Q1 Q2 Совершает работу

Потребляет часть полученного количества теплоты Q2

КПД замкнутого цикла

Q1 – количество теплоты полученное от нагревания Q1>Q2 Q2 - количество теплоты отданное холодильнику Q 2

Цикл C. Карно

T1 – температура нагревания Т2 – температура холодильника

Паровой двигатель

Паровая турбина

Двигатель внутреннего сгорания

Дизельный двигатель

Газовая турбина

Реактивный двигатель

Виды тепловых двигателей

Схема работы двигателя внутреннего сгорания

КПД: Паровой двигатель – 8% Паровая турбина – 40% Газовая турбина – 25-30% Двигатель внутреннего сгорания – 18-24% Дизельный двигатель – 40- 44% Реактивный двигатель – 25%

Эксплуатационные характеристики

Тепловые двигатели и охрана окружающей среды

Не стоит забывать, что тепловые двигатели одновременно принося пользу человеку, неблагоприятно воздействуют на окружающую среду

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

Альтернативные двигатели

1.Электрические 2.Двигатели работающие на энергии солнца и ветра

Пути решения экологических проблем

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

Ответы на тест

1) 1 6) 1 2) 3 7) 2 3) 2 8) 2 4) 1 9) 4 5) 2 10) 3

Рефлексия

Домашнее задание

ξ 82, стр. 236-237 упр. 15 (11, 12)

Спасибо всем!