Презентация по теме "Работа газа и пара при расширении. Двигатель внутреннего сгорания"

• 1 слайд

  Работа газа и пара при расширении.
  Двигатель внутреннего сгорания
  

• 2 слайд

  Как называется энергия, которую тело получает или отдает в процессе теплопередачи
  а) удельной теплоемкостью б) количеством теплоты в) нагреванием г) испарением.
  2. Как называют переход вещества из жидкого состояния в газообразное?
  а) конденсация б) кристаллизация в) сублимация г) парообразование.
  3. Какой буквой обозначается удельная теплоемкость?
  а) c б) L в) q г) .
  4. Чему равно количество теплоты необходимого для плавления вещества?
  а) Q = m∙q б) Q = m∙L в) Q = m∙c∙(t2 – t1) г) Q= m∙.
  5. Чему равно количество теплоты, необходимое для нагревания тела
  а) Q = m∙q б) Q = m∙L в) Q = m∙c∙(t2 - t1) г) Q= m∙.
  6. От чего зависит температура кипения данной жидкости?
  а) от времени нагревания б) от атмосферного давления
  в) от массы жидкости г) нет правильного ответа.
  7. В каких единицах измеряется удельная теплота сгорания?
  а) Дж б) Дж/кг в) Дж∙кг/°C г) кг/Дж.
  8. Как называется процесс перехода из твердого состояния в жидкое?
  а) испарение б) отвердевание в) плавление г) кристаллизация.
  9. От чего зависит скорость испарения
  А) от температуры и ветра б) от рода вещества в) от площади поверхности г) от а, б, в.
  Актуализация знаний
  

• 3 слайд

  Да или Нет
  1. Внутренняя энергия – это энергия частиц тела. Она состоит из кинетических энергий всех молекул.
  2. Внутренняя энергия – это энергия частиц тела. Она состоит из кинетической и потенциальной энергии всех молекул.
  3. Работа, которая совершается при нагревании тела – это количество теплоты.
  4. Количество теплоты – это энергия, которую тело получает или отдает при теплопередаче.
  5. Источник энергии топлива – соединении при его горении атомов в молекулы.
  6. Закон сохранения механической энергии утверждает – кинетическая энергия переходит в потенциальную и наоборот.
  7. Закон сохранения механической энергии утверждает – при всех превращениях энергии полная механическая энергия остается постоянной.
  8. Крышка чайника, в котором кипит вода, подпрыгивает при этом внутренняя энергия переходит в механическую.
  9. Превращение внутренней энергии в механическую происходит при распиливании бревна, т.к. при этом пила нагревается.
  10. Один из основных законов природы - закон сохранения и превращения энергии устанавливает постоянство общего значения энергии при всех ее превращениях и передачах от одного тела к другому.
  
  

• 4 слайд

  ПОЧЕМУ?
  Почему в сильные морозы деревья трещат?
  Почему у многих растений пустыни вместо листьев колючки?
  Почему в холодную погоду многие животные спят свернувшись клубком?
  

• 5 слайд

  Почему в сильную жару собака высовывает язык?
  Чем объяснить, что при наступлении засухи, листья у многих растений скручиваются?
  Сырые дрова горят хуже, чем сухие. Почему?
  Почему огурец всегда на 1-2°С холоднее окружающей среды?
  

• 6 слайд

  Какой участок соответствует процессу плавления вещества?
  В какой момент времени начался процесс плавления вещества?
  Какой участок соответствует процессу кристаллизации?
  Чему равна температура плавления вещества? Температура кристаллизации?
  Читаем график
  

• 7 слайд

  Что произойдет?
  

• 8 слайд

  Простейший "одноразовый" тепловой двигатель (паровая машина)
  При нагревании воды в закрытой пробкой пробирке увеличивается количество пара, находящегося под пробкой, и повышается его давление на пробку. Давление пара выталкивает пробку, пар совершает работу. Часть энергии пара пошло на совершение работы по выталкиванию пробки.
  Внутренняя энергия пара превратилась в механическую энергию.
  Так как пар выходит еще достаточно горячий, то оставшуюся энергию он отдает окружающему воздуху, имеющему более низкую температуру.
  

• 9 слайд

  Обсудим
  Изменяется ли внутренняя энергия газа в трубке?
  За счет чего происходит изменение энергии?
  Как изменяется внутренняя энергия газа?
  Почему вы так думаете?
  Можно ли сказать, что расширяясь газ совершает работу?
  Какие превращения энергии мы наблюдаем?
  
  

• 10 слайд

  Вывод
  Внутренняя энергия топлива при его сгорании преобразуется во внутреннюю энергию высокотемпературного газа, которая при расширении газа частично превращается в механическую энергию пробки
  Тепловой двигатель – это машина, в которой внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию
  

• 11 слайд

  Механическая энергия
  тела
  Внутренняя энергия пара
  Внутренняя энергия топлива
  

• 12 слайд

  Геронов шар (эолипил)
  

• 13 слайд

  Паровая машина
  Двигатель внутреннего сгорания
  Паровая и газовая турбины
  Реактивный двигатель
  Виды тепловых двигателей
  

• 14 слайд

  Виды тепловых двигателей
  Двигатель внутреннего сгорания
  
  Паровая машина
  Паровая и газовая турбины
  Реактивный двигатель
  

• 15 слайд

  Джеймс Уатт
  Паровая повозка
  ПЕРВАЯ ПАРОВАЯ МАШИНА 1774 г.
  
  

• 16 слайд

  Густаф Лаваль
  Активная турбина
  Сепаратор Лаваля
  Активная турбина
  Первая паровая турбина 1889 г.
  

• 17 слайд

  Двигатель внутреннего сгорания
  четырёхтактный
  

• 18 слайд

  Цикл двигателя состоит из следующих 4 тактов
  

• 19 слайд

  Первый, кто изобрёл ДВС был
  1876 год- Николас Отто, спустя 14 лет после теоретического обоснования работы 4-х цилиндрового двигателя Рохасом, создал рабочую модель известную, как «цикл Отто», цикл с воспламенением от искрового заряда.
  
  
  

• 20 слайд

  Двигатель внутреннего сгорания – очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя.
  
  В цилиндре такого двигателя периодически происходит сгорание горючей смеси, состоящей из паров бензина и воздуха. Температура газообразных продуктов сгорания достигает 1600 – 1800 0С.
  

• 21 слайд

  Давление на поршень при этом резко возрастает. Расширяясь, газы толкают поршень, а вместе с ним и коленчатый вал, совершая при этом механическую работу.
  Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками. Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой, называют ходом поршня.
  Один рабочий цикл в двигателе происходит за четыре хода поршня, или, как говорят, за четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск). Поэтому такие двигатели называют четырехтактными.
  

• 22 слайд

  Устройство двигателя внутреннего сгорания (ДВС)
  
  1,2 – клапана
  3 – поршень
  4 – шатун
  5 – коленчатый вал
  6 – маховик
  7 - свеча
  

• 23 слайд

  Работа двигателя внутреннего сгорания (первый такт)
  При повороте вала двигателя в начале первого такта поршень движется вниз. Объем над поршнем увеличивается. Вследствие этого в цилиндре создается разрежение. В это время открывается клапан 1 и в цилиндр входит горючая смесь. К концу первого такта цилиндр заполняется горючей смесью, а клапан 1 закрывается.
  

• 24 слайд

  Работа двигателя внутреннего сгорания (второй такт)
  При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх (второй такт) и сжимает горючую смесь. В конце второго такта, когда поршень дойдет до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от электрической искры) и быстро сгорает.
  

• 25 слайд

  Работа двигателя внутреннего сгорания
  (третий такт)
  
  
  
  Образующиеся при сгорании газы давят на поршень и толкают его вниз. Под действием расширяющихся нагретых газов (третий такт) двигатель совершает работу, маховиком. Получив сильный толчок, маховик затем поэтому этот такт называют рабочим ходом. Движение поршня передается шатуну, а через него коленчатому валу с продолжает вращаться по инерции и перемещает скрепленный с ним поршень при последующих тактах. Второй и третий такты происходят при закрытых клапанах.
  

• 26 слайд

  Работа двигателя внутреннего сгорания (четвертый такт)
  В конце третьего такта открывается клапан 2, и через него продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу. Выпуск продуктов сгорания продолжается и в течение четвертого такта, когда поршень движется вверх. В конце четвертого такта клапан 2 закрывается.
  

• 27 слайд

• 28 слайд

  Закрепление изученного
  Какое значение имеет создание тепловых двигателей?
  Какие устройства называют тепловыми двигателями?
  Какие виды тепловых двигателей вы знаете?
  Какие превращения энергии происходят в тепловых двигателях?
  Кто изобрел первый тепловой двигатель?
  Когда был изобретен первый тепловой двигатель?
  

• 29 слайд

  1.Тепловыми двигателями называют машины, в которых…
  
  
  
  В. Внутренняя энергия превращается в механическую энергию
  А. Кинетическая энергия превращается в потенциальную
  Б. Механическая энергия превращается во внутреннюю энергию
  

• 30 слайд

  2. В каком из перечисленных ниже транспортных средств используется ДВС?
  А. Паровоз
  Б. Автомобиль
  В. Трамвай
  Г. Троллейбус
  

• 31 слайд

  3. Какой тепловой двигатель называют двигателем внутреннего сгорания?
  А. Который имеет внутреннюю камеру сгорания топлива
  
  Б. У которого топливо сгорает внутри рабочего цилиндра двигателя
  
  В. Для которого используется жидкое топливо, вводимое непосредственно в двигатель
  

• 32 слайд

  4. Из последовательности каких 4-х тактов состоит каждый цикл работы двигателя внутреннего сгорания?
  А. Сжатия, выпуска, рабочего хода, впуска
  Б. Рабочего хода, впуска, сжатия, выпуска.
  В. Впуска, сжатия, рабочего хода, выпуска.
  
  

• 33 слайд

  5. Зачем для работы двигателя внутреннего сгорания нужен маховик на его валу?
  А. Чтобы, получив энергию во время рабочего хода и вращаясь затем по инерции, маховик поворачивал вал двигателя для осуществления других тактов цикла его работы
  
  Б. Чтобы маховик вращал вал двигателя в интервалах времени между рабочими ходами
  
  В. Чтобы маховик во время рабочего хода запасал энергию, нужную для работы двигателя внутреннего сгорания?
  

• 34 слайд

  Задание на дом:
  Внимательно прочитать §21,22
  Ответить на вопросы после параграфов
  Выполнить задание слайдов 2, 29-33.
  

• 35 слайд

  Но все типы ДВС имеют небольшой КПД и выбрасывают в атмосферу огромное количество выхлопных газов.
  Самые «грязные» автомобили:
  1. Bugatti Veyron: 571g/km
  2. Lamborghini Murcielago LP640: 495g/km
  3. Ferrari 599 GTB Fiorano: 490g/km
  4. Ferrari 612 Scaglietti: 475g/km
  5. Bentley Arnage/Azure/Brooklands: 465g/km
  6. Dodge Viper SRT-10: 463g/km
  7. Ferrari F430: 420g/km
  8. Hummer H2: 412g/km
  9. Mercedes G500: 400g/km
  10. Bentley Continental GT/GTC/Flying Spur: 396g/km
  Данные вещества, при попадании в органы дыхания вызывают довольно опасные заболевания. Самым страшным из них является рак легких, которому способствует долгое воздействие этих веществ на организм.
  

• 36 слайд

  На данный момент в большинстве городов подойдя близко к дороге становится довольно тяжело дышать. Это уже «попахивает» проблемой мирового масштаба.
  И в ближайшем будущем может быть что то подобное.
  

• 37 слайд

  Пути ликвидации экологических проблем связанных с применением тепловых двигателей
  Не уничтожать зеленый покров Земли; Посадить и вырастить дерево; Не ездить без нужды на автомобиле, мотоцикле; Экономить воду, электроэнергию; Охранять лес, родники, речушки.
  Раньше природа
  устрашала человека, а теперь человек устрашает природу
  Жак-Ив Кусто
  

• 38 слайд

  Если мы не хотим серьезных проблем с экологией, то нужно менять наши технологии. Популярному сейчас двигателю внутреннего сгорания, вполне может стать альтернативой электродвигатель.