• Описание презентации по слайдам:

  • 

    1 слайд

    Тема:
    Тепловые двигатели
    

  • 

    2 слайд

    Повторить:
    Закон сохранения энергии;
    Информацию о тепловых двигателях;
    КПД тепловых двигателей
    Выявить:
    - Экологические последствия работы тепловых двигателей
    

  • 

    3 слайд

    Не стыдно не знать, стыдно не учиться.
    (русская пословица)
    

  • 

    4 слайд

    Экспресс–опрос
    

  • 

    5 слайд

    Закон сохранения энергии?
    

  • 

    6 слайд

    Энергия не исчезает бесследно и не возникает из ничего, она лишь передаётся от одного тела к другому или превращается из одного вида в другой в равных количествах
    

  • 

    7 слайд

    Что такое тепловой двигатель?
    

  • 

    8 слайд

    Устройства,которые преобразуют внутреннюю энергию в механическую
    

  • 

    9 слайд

    3. Какую энергию преобразуют тепловые машины в механическую?
    

  • 

    10 слайд

    Внутреннюю энергию
    

  • 

    11 слайд

    4.За счёт какой энергии образуется внутренняя энергия тепловых машин
    

  • 

    12 слайд

    За счет энергии топлива
    

  • 

    13 слайд

    5.Назовите виды тепловых двигателей…
    

  • 

    14 слайд

    Паровая и газовая турбина, ДВС, дизель, реактивный двигатель
    

  • 

    15 слайд

    6. Самый распространенный тип современного теплового двигателя?
    

  • 

    16 слайд

    ДВС – автомобили,
    танки,
    самолёты,
    трактора,
    моторные
    лодки.
    

  • 

    17 слайд

    ДВС работают на
    жидком топливе
    
    
    Бензин Керосин
    Аи – 80
    Аи – 92
    Аи – 93
    Аи – 95
    - горючем газе
    

  • 

    18 слайд

    Преимущества ДВС:
    компактность
    малая масса
    Недостатки:
    - требует жидкое топливо высокого качества
    - невозможно получить при его помощи малую частоту вращения
    

  • 

    19 слайд

    7. Что называют КПД тепловых двигателей?
    

  • 

    20 слайд

    КПД тепловых двигателей называют отношение работы, совершаемой двигателем к кол-ву теплоты, полученному от нагревателя
    

  • 

    21 слайд

    Коэффициент полезного
    действия некоторых тепловых
    машин.
    Карбюраторный двигатель 25%
    Дизельный двигатель 38%
    Реактивный двигатель 30%
    Паровая турбина 25%
    Газовая турбина 55%
    

  • 

    22 слайд

    Энергетический баланс автомобильного внутреннего сгорания.
    100% энергии
    топлива
    25% полезная
    работа
    10% трение
    25% уносятся отработанными газами
    40% отдано воде, охлаждающий цилиндр
    

  • 

    23 слайд

    Основные части тепловой машины
    

  • 

    24 слайд

    Рабочее
    тело
    Q1
    Q2
    Нагреватель Т1
    Холодильник Т2
    A = Q1 – Q2
    

  • 

    25 слайд

    8. Как повысить КПД ДВС?
    

  • 

    26 слайд

    Надо употреблять большую степень сжатия
    горючая смесь сильнее нагревается
    Более высокая температура горения смеси
    

  • 

    27 слайд

    Двигатель дизеля
    Сжатию подвергается не горючая смесь, а чистый воздух
    t = 500° - 600°C
    
    Впрыскивается жидкое топливо
    

  • 

    28 слайд

    Дизели
    - суда (теплоходы, теплоходы)
    - тепловозы
    - трактора
    - грузовые автомобили
    - небольшие электростанции
    - большегрузные машины
    

  • 

    29 слайд

    Двигатели Дизеля
    1896г. –
    Немецкий инженер Рудольф Дизель
    сконструировал двигатель внутреннего сгорания в котором сжималась не горючая смесь, а воздух.
    
    Дизели Это наиболее экономичные тепловые двигатели 1)работают на дешёвых видах топлива 2) имеют КПД 31-44%
    29 сентября 1913г.
    Сел на пароход, отправлявшийся в Лондон. Наутро его в каюте не нашли. Считается, что он покончил с собой, бросившись ночью в воды Ла-Манша.
    

  • 

    30 слайд

    Преимущества дизеля
    - работает на дешевых сортах топлива
    - более экономичный, чем бензиновый
    - имеет значительно большую мощность
    - не нуждается в особой системе зажигания
    

  • 

    31 слайд

  • 

    32 слайд

    «Двигатель внутреннего сгорания»
    
    

  • 

    33 слайд

    «Двигатель Дизеля»
    

  • 

    34 слайд

    «Внутренняя энергия»
    

  • 

    35 слайд

    Хроника открытий:
    

  • 

    36 слайд

    Кто и когда построил?
    Конец 18 века –
    построены первые паровые машины.
    1774 год –
    английским изобретателем Джеймсом Уаттом построена первая универсальная паровая машина.
    С 1775 по 1785 г. –
    фирмой Уатта построено 56 паровых машин.
    С 1785 по 1795г. –
    той же фирмой поставлено уже 144 такие машины.
    
    

  • 

    37 слайд

    Первый паровой автомобиль
    1770г.
    Жан Кюньо –
    французский
    инженер, построил
    первую
    самодвижущуюся тележку, предназначенную
    для передвижения
    артиллерийских орудий
    

  • 

    38 слайд

    «Младший брат» - паровоз
    1803г. –
    Английский изобретатель Ричард Тревитик сконструировал первый паровоз.
    Через 5 лет Тревитик построил новый паровоз.
    он развивал скорость до 30 км/ч
    1816г. –
    Не имея поддержки,
    Тревитик разорился и уехал
    в Южную Америку
    поймай меня, кто может!
    

  • 

    39 слайд

    Решающая роль
    1781-1848г. –
    Английский конструктор и изобретатель Джордж Стефенсон
    1814г. –
    Начал заниматься строительством паровозов.
    1823г. –
    Основал первый в мире паровозостроительный завод
    1829г. –
    На соревновании лучших локомотивов первое место занял паровоз Стефенсона «Ракета».
    Его мощность составляла 13 л.с., а скорость 47 км/ч.
    
    
    финиш
    

  • 

    40 слайд

    Двигатель внутреннего сгорания
    1860г. –
    Французским механиком Ленуаром был изобретён двигатель внутреннего сгорания
    1878г. –
    Немецким изобретателем Отто
    сконструирован четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания.
    1825г. –
    Немецким изобретателем Даймлером был создан бензиновый двигатель внутреннего сгорания
    Примерно в то же время
    Бензиновый двигатель был разработан Костовичем в России.
    
    

• Тема: Тепловые машины КПД.

  Тип урока: Изучение нового материала.

   

  Цель урока: Ознакомить учащихся с принципом работы тепловых машин.

   

  Задачи: 1Познакомить с историей создания тепловых машин.

                2 Организовать обсуждение работы тепловых машин на основе их знаний.

                3 Научить определять КПД тепловых машин.

   

   Оборудование: Вставка Джоуля, компьютер с пакетом программ MS Office XP, проектор,      экран.    

   

           Дидактические материалы: слайд-фильм «Тепловые машины и их КПД».

                                                 

  Ход урока:

  Этап	Дидактическая задача	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
  Организационный	Подготовка учащихся к работе	Приветствие, про-верка готовности к уроку, настрой на успешную деятель-ность.
  Подготовка к основному этапу урока	Обеспечение моти-вации, принятия учащимися цели учебно-познаватель-ной деятельности	Сообщение темы урока «Тепловые машины и их КПД.» и цели урока.	Принятие цели урока.   Осбоснование необ-ходимости знаний по теме.
  Изучение нового материала	Обеспечение вос-приятия, осмысле-ния и первичного усвоения знаний.	Проведение опыта. Организация обсуж-дения принципа работы тепловых машин. Определение КПД тепловых машин и пути его повышения.	Выступление о истории создания тепловых машин. Участие в беседе, высказывание предположений.       .
  Закрепление знаний	Проверить уровень усвоения учебного материала.	Предложение решить задачу.	Самостоятельная работа.
  Подведение итогов урока	Оценить деятель-ность учащихся.

   

   

   

   

  Слайд 1

  Учитель: Поговорим сегодня о самых распространенных двигателях (машинах) на нашей планете тепловых машинах.

  Откройте, пожалуйста, тетради с конспектами и с вопросами.(учитель проверяет домашнее задание)

   

  Поднимите руки те кто считает что самостоятельно разобрался с этим материалом.

   

           Слайд 2

  Учитель:  задача нашего урока – разобраться в принципе работы тепловых машин и научиться

  определять КПД тепловых машин.

       Прежде чем говорить о тепловых машинах выясним

   

  Слайд 3     ЧТО ТАКОЕ ТЕПЛОВАЯ МАШИНА?

   

  Ученик: тепловая машина это устройство в котором внутренняя энергия топлива превращается

  в механическую.

   

  Учитель: Какие тепловые машины вам известны? Назовите их.

   

  Ученик: Автомобиль, трактор, ракета, самолет, мотоцикл и т.д.

   

  Учитель: Какие двигатели устанавливают на этих машинах?

   

  Ученик: Двигатели внутреннего сгорания ДВС. (карбюраторный, дизельный, реактивный.)

                  паровая и газовая турбины.

   

          Учитель: Окунемся немного в историю создания тепловых машин.

   

  Ученик: Делает сообщение о истории создания тепловых машин.(слайды).

   

  Учитель: Рассмотрим опыт помогающий разобраться в работе теплового двигателя.

  Опытная установка состоит: подставка на которой закреплена спираль, алюминиевый стакан.

  Подключим спираль к источнику тока, спираль нагреется до белого каления. Отключим от источника тока. Смажем внутреннюю полость стакана бензином и накроем спираль. Подключим спираль к источнику тока и будем наблюдать что произойдет.

   

  Объясните результат опыта.

   

  Ученик: Объясняет опыт.

  Слайд 4

  Учитель: Тепловые машины могут быть устроены по разному но у всех их есть нагреватель,

  рабочее тело которое совершает работу, холодильник . Рабочим телом в тепловых машинах является газ или водяной пар.

   

  Учитель: А сейчас рассмотрим более детально работу тепловых машин.

  Слайд 5-6

   

  Учитель: Подведем итог . Тепловая машина состоит.                                                                     Слайд 7

  ЧЕМУ РАВНА РАБОТА КОТОРУЮ СОВЕРШАЕТ ТЕПЛОВАЯ МАШИНА?

  Ученик: Ответ.

   

    

          Учитель: Любое устройство характеризуется КПД.

   

            Слайд 8     КПД что это такое?

   

   Ученик: Ответ.

   

  Как вычислить КПД тепловой машины?

   

  Ученик: Ответ.

   

   Слайд 9

  Все тепловые машины обладают цикличностью или периодичностью действия то есть

  Принцип работы тепловых машин происходит по замкнутому циклу. В1824 году французский

  инженер Сди Карно  разработал теорию идеальной тепловой машины. Работа идеальной машины Карно состояла из замкнутого цикла состоящего из двух изотерм и двух адиабат.

   

   

  Чем будет определятся КПД идеальной тепловой машины?

  Ученик: Ответ.

   Слайд 10.

   

   

  Учитель:

   

    В реальных тепловых двигателях КПД определяют по экспериментальной механической мощности N двигателя и сжигаемому за единицу времени количеству топлива. Так, если за время t сожжено топливо массой m и удельной теплотой сгорания q, то

   

                                                               

                          

  Для транспортных средств справочной характеристикой часто является объем V сжигаемого топлива на пути  s   при механической мощности двигателя N и при скорости    . В этом случае, учитывая плотность r топлива, можно записать формулу для расчета КПД:

   

             Слайд 11                                                                  

   

          Коэффициент полезного действия некоторых тепловых
  машин.

   

  •  Карбюраторный двигатель   25%

  •  Дизельный двигатель           38%

  •  Реактивный двигатель          30%

  •  Паровая турбина                   25%

        Газовая турбина                      60%

                                                                           

   

   

  Учитель: В связи с большим количеством тепловых  возникли экологические проблемы.

  Вечем заключаются эти проблемы? Как бороться с ними?

   

  Ученик: Делает сообщение.

   

  Слайд 12-13.

   

  Экологические последствия работы тепловых двигателей

   

  Интенсивное использование тепловых машин на транспорте и в энергетике (тепловые и атомные электростанции) ощутимо влияет на биосферу Земли. Хотя о механизмах влияния жизнедеятельности человека на климат Земли идут научные споры, многие ученые отмечают факторы, благодаря которым может происходить такое влияние:

    Экологические последствия работы тепловых двигателей

   

   

   

  •  Парниковый эффект – повышение концентрации углекислого газа (продукт сгорания в нагревателях тепловых машин) в атмосфере. Углекислый газ пропускает видимое и ультрафиолетовое излучение Солнца, но поглощает инфракрасное излучение, идущее в космос от Земли. Это приводит к повышению температуры нижних слоев атмосферы, усилению ураганных ветров и глобальному таянию льдов.

   

    

  •  Прямое влияние ядовитых выхлопных газов на живую природу (канцерогены, смог, кислотные дожди от побочных продуктов сгорания).

   

  Разрушение озонового слоя при полетах самолетов и запусках ракет. Озон верхних слоев атмосферы защищает все живое на Земле от избыточного ультрафиолетового излучения Солнца.

   

  Учитель: Рассмотрим задачу.

  Слайд 14

   

  Человек собирается купить автомобиль  сроком на три года, но не может выбрать, какой автомобиль приобрести, с дизельным двигателем, который стоит 23 тысячи долларов, либо автомобиль с бензиновым двигателем стоимостью 20 тысяч долларов. Мощности автомобилей одинаковые. За год он на автомобиле планирует проезжать около 10 тысяч километров. Какой вариант покупки экономически будет более выгодным? Цена за один литр: дизельное топливо 15 руб., бензин  18 руб.

   

  Учитель: Домашнее задание.

  Слайд 15.

Краткое описание материала