Презентация к уроку в 8 классе по теме ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ

• 1 слайд

  Тепловые двигатели
  

• 2 слайд

  Развитие техники во многом зависит от умения как можно более полно использовать запасы внутренней энергии топлива.
  
  Использовать внутреннюю энергию – значит совершать полезную работу.
  

• 3 слайд

  Тепловой двигатель – устройство, совершающее работу за счёт использования внутренней энергии топлива.
  Виды тепловых двигателей:
  1)паровая машина
  2)газовая и паровая турбина
  3)ДВС
  4)реактивный двигатель
  

• 4 слайд

  Принцип действия теплового двигателя
  1)чтобы двигатель совершал
  работу => разность давлений
  по обе стороны поршня или
  лопастей турбины
  2)повышение t0 рабочего
  тела => сгорание топлива
  Газ – рабочее тело
  Т1 – темпер-ра нагревателя
  Т2 – темпер-ра холодильника
  Q1 – получ-е кол-во теплоты
  Q2 – отдан-е кол-во теплоты
  

• 5 слайд

  Холодильник – атмосфера или спец устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара
  Рабочее тело получает при сгорании топлива Q1, совершает работу А’ и передаёт холодильнику Q2 < Q1
  По мере совершения работы газ теряет энергию и охлаждается, поэтому рабочее тело при расширении не может отдать всю свою внутреннюю энергию на совершение работы.
  Тепловой двигатель совершает работу за счёт внутренней энергии рабочего тела
  

• 6 слайд

  КПД
  Совершая работу, тепловой двигатель использует лишь некоторую часть той энергии, которая выделяется при сгорании топлива.
  КПД – отношение полезной работы к затраченной или
  

• 7 слайд

  Реальная тепловая машина не может иметь КПД >1 (потери энергии и Т2 не может быть меньше t0 атмосферы)
  
  

• 8 слайд

  Условия повышения КПД
  
  1)Т1 > (но любой материал обладает ограничением теплостойкости => плавится)
  2)Т2 < (но она не может быть меньше t0 атмосферы)
  3)наиболее полное сгорание топлива
  

• 9 слайд

  Геронов шар
  Он представляет собой полый железный шар, закреплённый так, что может вращаться вокруг горизонтальной оси. Из закрытого котла с кипящей водой пар по трубке поступает в шар и через изогнутые трубки вырывается наружу. Внутренняя энергия пара превращается в механическую энергию вращения шара. Это прообраз реактивных двигателей.
  
  Это изобретение не нашло себе применения и осталось лишь забавной игрушкой.
  

• 10 слайд

  Джиованни Бранка ХVII в
  Колесо с лопатками, в которое с силой ударяла струя пара (изобретена паровая турбина).
  Струя пара из парового котла 1 через неподвижную трубку (сопло) 2 направлялась на лопасти колеса 3, заставляя его быстро вращаться.
  

• 11 слайд

  Дени Папен 1690 г
  Первая поршневая машина.
  На дно цилиндра наливали воду, поршень опускали вниз.
  Цилиндр подогревали.
  Образовавшийся пар поднимал поршень.
  Цилиндр обливали холодной водой, пар конденсировался, в цилиндре образовывалось разрежённое пространство.
  Поршень под давлением атмосферного воздуха опускался вниз, поднимая при этом груз
  

• 12 слайд

  Томас Севери 1698 г
  Машина Севери применялась для откачки воды из шахт, но была очень неэкономична (КПД 0,5%).
  

• 13 слайд

  Машина
  Ньюкомена
  1705 г
  

• 14 слайд

  Иван Ползунов 1766 г
  Она имела высоту 11 м, ёмкость котла 7 м3, высоту цилиндров 2,8 м, мощность 29 кВт.
  Она работала в течение 43 суток и приводила в движение мехи трёх плавильных печей. Потом котёл дал течь; кожа, которой были обтянуты поршни, чтобы уменьшить зазор между стенкой цилиндра и поршнем, истёрлась, и машина остановилась навсегда.
  

• 15 слайд

  Джеймс Уатт 1784 г
  Пар конденсировался не в цилиндре, а в особой камере – конденсаторе, цилиндр был с двойными стенками («рубашка»), что сразу снизило потери энергии и расход топлива в 2,5-3 раза.
  КПД 2-3%. В настоящее время КПД составляет 18-20%.
  

• 16 слайд

  Паровая турбина
  
  
  
  
  
  
  
  Газовая
  турбина