Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Тепловые двигатели
18.06.2022
Бачева Е. В.
2 слайд
До второй половины 18 века люди для нужд производства использовали водяные двигатели (водяные колеса). Мастерские и фабрики строились на берегах рек.
Недостатки: малая мощность, зависимость работы от времени года, дорогостоящее строительство плотин и устройство искусственных водоемов.
Возникла идея использовать водяной пар.
18.06.2022
Бачева Е. В.
3 слайд
Прообразы паровых машин мы находим в древности
В 3 веке до нашей эры
великий греческий
математик и механик
Архимед построил пуш-
ку, которая стреляла с
помощью пара.
18.06.2022
Бачева Е. В.
4 слайд
ГЕРОНОВ ШАР
ГЕРОН АЛЕКСАНДРИЙСКИЙ, ЖИВШИЙ В
1 ВЕКЕ НАШЕЙ ЭРЫ СОЗДАЛ ОЛИПИЛ. ЭТО БЫЛ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ШАР, ВРАЩАЮЩИЙСЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ПАРА. ГЕРОН ЧАСТО ИСПОЛЬЗОВАЛ ЭНЕРГИЮ ПАРА В СВОИХ ИЗОБРЕТЕНИЯХ:
ДЛЯ ОТКРЫВАНИЯ РАЗДВИЖНЫХ ДВЕРЕЙ В ХРАМАХ, ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЕ В ДВИЖЕНИЕ РУК СТАТУЙ БОГОВ. ОН ОСТАВИЛ МНОГО ЧЕРТЕЖЕЙ. ЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ, ОПЕРЕДИВШИЕ СВОЕ ВРЕМЯ, СМОГЛИ ПО ДОСТОИНСТВУ ОЦЕНИТЬ ЛИШЬ В СРЕДНЕВЕКОВЬЕ.
Внутренняя энергия пара превращается в механическую энергию вращения шара. Это прообраз реактивных двигателей.
Это изобретение не нашло себе применения и осталось лишь забавной игрушкой.
18.06.2022
Бачева Е. В.
5 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.
18.06.2022
Бачева Е. В.
6 слайд
Схема машины Д.Папена (1674 год)
В нижнюю часть цилиндра насы-
пали порох, затем поджигали.
Образовавшиеся газы толкали
поршень вверх. После этого
поршень с наружной стороны
обливали холодной водой.
Поршень под действием
собственного веса и атмосфер-
ного давления опускался вниз,
поднимая при этом груз.
Первая поршневая машина.
18.06.2022
Бачева Е. В.
7 слайд
Дени Папен 1690 г
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
18.06.2022
Бачева Е. В.
8 слайд
Английский кузнец Томас Ньюкомен в 1712
Усовершенствовал машину Папена тем, что в
цилиндр через нижний клапан подавался уже
готовый пар.
Главной деталью его был поршень (3), уравно-
вешенный грузом (4) и двигавшийся в большом
вертикальном цилиндре (2). Давление пара,
подаваемого в цилиндр из котла (1), поднимало
поршень. Впрыскивание холодной воды из
резервуара (5) осаждало пар и создавало в
цилиндре вакуум. Атмосферное давление
опускало поршень вниз. Охлаждающая вода
и сконденсированный пар выпускались из
цилиндра по трубе (6), а излишний пар из
котла через предохранительный клапан (7).
18.06.2022
Бачева Е. В.
9 слайд
Первые промышленные двигатели
Первым применением двигателя Ньюкомена была откачка воды из глубокой шахты.
Схема работы паровой машины Ньюкомена.
– Пар показан лиловым цветом, вода - синим.
– Открытые клапаны показаны зелёным цветом, закрытые - красным
18.06.2022
Бачева Е. В.
10 слайд
Тема урока:
«Тепловые двигатели»
18.06.2022
Бачева Е. В.
11 слайд
Тепловыми двигателями называют машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.
Существует несколько видов тепловых двигателей:
Паровая машина.
Двигатель внутреннего сгорания.
Паровая и газовая турбины.
Реактивный двигатель.
18.06.2022
Бачева Е. В.
12 слайд
Паровая машина
18.06.2022
Бачева Е. В.
13 слайд
Машина И.И.Ползунова (1763 год)
Универсальная машина
непрерывного действия
предназначалась для
воздуходувных мехов,
нагнетающих воздух в
плавильные печи.
18.06.2022
Бачева Е. В.
14 слайд
Первой известной паровой машиной стала конструкция Джеймса Уатта (1777г.). Эта машина широко применялась в промышленности: она приводила в движение различные станки и механизмы.
18.06.2022
Бачева Е. В.
15 слайд
Применение паровых двигателей
Паровые двигатели применяли во всех отраслях производства. Они широко использовались в промышленности, на транспорте и стали в свое время "двигателями технического прогресса".
Самым первым автомобилем
в натуральную величину стал
тягач с паровым двигателем,
созданный в 1769 году Нико-
ласом Жозефом Куньо для пе-
ревозки орудий. Машина
двигалась со скоростью
3,6 км/час.
18.06.2022
Бачева Е. В.
16 слайд
18.06.2022
Бачева Е. В.
17 слайд
ПАРОВЫЕ ДИЛЕЖАНСЫ
18.06.2022
Бачева Е. В.
18 слайд
Правила для паровых дилижансов.
Первое правило:
Впереди каждого парового дилижанса, на расстоянии пятидесяти пяти метров, должен идти человек с красным флагом. При встрече с каретами или всадниками он должен предупреждать путников о том, что за ним следует паровик.
Второе правило:
Машинистам строго воспрещается пугать лошадей свистками. Выпускать пар из машин разрешается только в случае отсутствия на дороге лошадей.
Третье правило:
Скорость движения паровика не должна превышать в деревне шести километров в час, а в городе - трех километров.
18.06.2022
Бачева Е. В.
19 слайд
1783 год - По реке Соне близ Лиона поплыл первый в истории пароход.
18.06.2022
Бачева Е. В.
20 слайд
Первый в мире паровоз Стефенсона
1812 год
18.06.2022
Бачева Е. В.
21 слайд
Несколько позже паровые двигатели начали устанавливать на колёсных повозках, которые двигались по рельсам. Так появились паровозы. Первая пассажирская железнодорожная линия была открыта в 1825г. в Англии.
18.06.2022
Бачева Е. В.
22 слайд
Развитие техники во многом зависит от умения как можно более полно использовать запасы внутренней энергии топлива.
Использовать внутреннюю энергию – значит совершать полезную работу.
18.06.2022
Бачева Е. В.
23 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
18.06.2022
Бачева Е. В.
24 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
18.06.2022
Бачева Е. В.
25 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
18.06.2022
Бачева Е. В.
26 слайд
Двигатель внутреннего сгорания
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – очень распространённый вид теплового двигателя. Топливо в нём сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя.
Первый ДВС был построен в 1876г. Николаусом Отто. Это двигатель был значительно меньше парового и использовал для работы другой вид топлива – бензин, более лёгкий и удобный для транспортировки.
18.06.2022
Бачева Е. В.
27 слайд
Двигатель внутреннего сгорания применяется на различных видах техники.
18.06.2022
Бачева Е. В.
28 слайд
В современной технике широко применяют другой вид теплового двигателя. В нём пар или нагретый до высокой температуры газ вращает вал двигателя без помощи поршня, шатуна и коленчатого вала. Такие двигатели называют паровыми и газовыми турбинами.
Паровые и газовые турбины
18.06.2022
Бачева Е. В.
29 слайд
Паровая турбина
Газовая
турбина
18.06.2022
Бачева Е. В.
30 слайд
Применяют паровые и газовые турбины на тепловых электростанциях и на кораблях.
18.06.2022
Бачева Е. В.
31 слайд
Реактивные турбины
В современной авиации применяются реактивные турбины. Это тепловой двигатель, который обладает способностью при работе толкаться вперёд.
18.06.2022
Бачева Е. В.
32 слайд
Применяются реактивные турбины в военной и гражданской авиации.
18.06.2022
Бачева Е. В.
33 слайд
Разновидностью турбореактивных являются турбовинтовые двигатели. Они сочетают в себе винтовую и реактивную тяги. Применяются в гражданской и транспортной авиации.
18.06.2022
Бачева Е. В.
34 слайд
КПД
Совершая работу, тепловой двигатель использует лишь некоторую часть той энергии, которая выделяется при сгорании топлива.
КПД – отношение полезной работы к затраченной или
18.06.2022
Бачева Е. В.
35 слайд
У паровых двигателей коэффициент полезного действия равен всего 5%. Из каждых 1000 кг топлива на полезную работу тратилось всего лишь 50 кг!
Поэтому в начале 20 века паровые двигатели уступили свое место двигателям внутреннего сгорания, которые пришли на смену паровым и более экономно расходовали тепло, были более легкими и могли обеспечить высокую мощность при значительном уменьшении размеров.
ДВС создан в 1860 году французским инженером Э. Ленуаром.
18.06.2022
Бачева Е. В.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 653 499 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Бачева Елена Владимировна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
72/108 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Мини-курс
4 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.