Выбранный для просмотра документ Биография Сади Карно.pptx
Скачать материал "Тепловые двигатели и окружающая среда"
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Сади Карно
Подготовил ученик 10 «а» класса
МБУ «Школа № 43»
Тольятти 2017
2 слайд
Биография
Николя Леонар Сади Карно – известный французский физик и математик. Родился 1 июня 1796 года в Париже в семье известного политического деятеля и математика Лазара Карно.
Мальчик получил хорошее домашнее образование. В 1812 году он блестяще окончил лицей Карла Великого и поступил в Политехническую школу – лучшее на тот момент учебное заведение Франции. В 1814 году он её окончил шестым по успеваемости и был направлен в Инженерную школу в городе Мец, после завершения которой в 1816 году был распределён в инженерный полк, где провёл несколько лет.
Сыну деятеля Великой французской революции нелегко приходилось в годы реставрации Бурбонов, но в 1819 году он выиграл конкурс на замещение вакансии в Главном штабе корпуса в Париже и перебрался туда. В Париже Карно продолжил обучение. Посещал лекции в Сорбонне, Коллеж де Франс, Консерватории Искусств и Ремёсел. Там он познакомился с химиком Никола Клеманом, занимавшимся изучением газов. Общение с ним вызвало интерес у Карно к изучению паровых машин. В 1828 году Карно оставил военную службу. Он много работал, при том что в 1830 году произошла очередная французская революция. Умер Карно в 1832 году от холеры. По правилам всё его имущество, в том числе и бумаги, было сожжено. Таким образом, его научное наследие было утрачено. Уцелела только одна записная книжка — в ней сформулировано первое начало термодинамики .
3 слайд
4 слайд
5 слайд
Цикл Карно
Сади Карно впервые описал его в своём сочинении «О движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» в 1824 году.
В термодинамике цикл Карно или процесс Карно — это обратимый круговой процесс, состоящий из двух адиабатических и двух изотермических процессов. В процессе Карно термодинамическая система выполняет механическую работу и обменивается теплотой с двумя тепловыми резервуарами, имеющими постоянные, но различающиеся температуры. Резервуар с более высокой температурой называется нагревателем, а с более низкой температурой — холодильником.
6 слайд
КПД тепловой машины Карно
Количество теплоты, полученное рабочим телом от нагревателя при изотермическом расширении, равно Qн.
Аналогично, при изотермическом сжатии рабочее тело отдаёт холодильнику Qx.
Работа газа при изотермическом и адиабатном расширении Ап.
Температура нагревателя Тн.
Температура холодильника Тх.
Коэффициент полезного действия тепловой машины Карно:
η = Ап/Qн = Qн – Qx / Qн
Максимальный КПД (идеальной тепловой машины) ηmax= Tн – Tx /Тн.
7 слайд
Первая и вторая теоремы Карно
Из последнего выражения следует, что КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно, зависит только от температур нагревателя и холодильника, но не зависит ни от устройства машины, ни от вида или свойств её.
Поэтому максимальный КПД любой тепловой машины не может превосходить КПД тепловой машины Карно, работающей при тех же температурах нагревателя и холодильника. Это утверждение называется второй теоремой Карно. Оно даёт верхний предел КПД любой тепловой машины и позволяет оценить отклонение реального КПД от максимального, то есть потери энергии вследствие неидеальности тепловых процессов.
8 слайд
Спасибо за внимание!
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Выбранный для просмотра документ История изобретения ДВС.pptx
Скачать материал "Тепловые двигатели и окружающая среда"
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
История создания Двигателя внутреннего сгорания
Подготовила ученица
10 «А» класса МБУ «Школа № 43»
Тольятти 2017
2 слайд
Что такое ДВС?
Двигатель внутреннего сгорания - двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно в рабочей камере (внутри) двигателя. ДВС преобразует тепловую энергию от сгорания топлива в механическую работу.
3 слайд
К первым попыткам создать ДВС можно отнести проект порохового двигателя в виде цилиндра с поршнем, предложенный Христианом Гюйгенсом и Дени Папеном, в 17 веке.
Идея заключалась в том, что насыпанный внутрь цилиндра и подожжённый порох, выталкивал поршень вверх.
Чуть позже, Папен, вместо пороха залил в цилиндр воду, которая доводилась до кипения костром, разожженным под цилиндром, а образующийся пар толкал поршень.
Тогда эта идея, отчасти, поспособствовала созданию паровой машины, а сейчас поршень и цилиндр используется в современных шатунно-поршневых ДВС.
4 слайд
В 1801 году, Филипп Лебон — французский инженер и изобретатель газового освещения, зарегистрировал патент на двигатель внутреннего сгорания работающий на смеси газа и воздуха.
В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешивания. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый «светильный газ» из газогенератора. Газовоздушная смесь поступала в рабочий цилиндр, где и воспламенялась.
В связи со смертью Лебона, в 1804 году, двигатель так и остался проектом на бумаге.
5 слайд
В 1806 году, французский изобретатель Джозеф Ньепс вместе со своим братом Клодом, сконструировали прототип двигателя внутреннего сгорания.
Двигатель был установлен на лодку, которая смогла подняться вверх по течению реки Сона. Спустя год, после испытаний, братья получили патент на своё изобретение, подписанный Наполеоном Бонапартом, сроком на 10 лет.
6 слайд
В 1807 году, швейцарский изобретатель Франсуа Исаак де Рива сконструировал двигатель внутреннего сгорания с электрическим зажиганием. Топливом для двигателя служил водород.
Чуть позже, де Рива водрузил свой двигатель на четырёхколёсную повозку, которая, стала первым автомобилем с ДВС.
7 слайд
A — цилиндр, B — «свеча» зажигания, C — поршень, D — «воздушный» шар с водородом, E — храповик, F — клапан сброса отработанных газов, G — рукоятка для управления клапаном.
8 слайд
В 1825 году, английский инженер и изобретатель Сэмюэль Браун, создал двигатель работающий на газе (водород).
Принцип работы двигателя основывался на сжигании воздуха в цилиндре, что приводило к созданию вакуума и втягивании поршня, а для более эффективного охлаждения, цилиндр окружала водяная рубашка.
9 слайд
Двигатель использовался для перекачки воды и для приведения в движение речных судов.
10 слайд
В 1853-57 годах, итальянские изобретатели Еугенио Барзанти и Феличе Маттеуччи разработали и запатентовали двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания.
Успех двигателя, который был гораздо более эффективным чем паровая машина, оказался настолько велик, что компания стала получать заказы со всего света.
11 слайд
12 слайд
Бельгийский механик Жан Этьен Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи.
Он не сразу добился успеха. После того, как удалось изготовить все детали и собрать машину, она проработала совсем немного и остановилась, так как из-за нагрева поршень расширился и заклинил в цилиндре. Ленуар усовершенствовал свой двигатель, продумав систему водяного охлаждения. Однако вторая попытка запуска также закончилась неудачей из-за плохого хода поршня. Ленуар дополнил свою конструкцию системой смазки. Только тогда двигатель начал работать.
13 слайд
В 1862 году Ленуар построил первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, адаптировав свой двигатель для работы на жидком топливе.
14 слайд
В 1863 году, Николаус Август Отто и Карл Ойген Ланген сконструирова-ли атмосферный двигатель внутреннего сгорания и основали завод по его производству «N. A. Otto & Cie».
В 1867 году на «Парижской Всемирной Выставке» их двигатель был удостоен золотой медали.
15 слайд
16 слайд
Самым главным изобретением Николауса Отто был двигатель с четырёхтактным циклом — циклом Отто. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей.
17 слайд
В 1870 году, австро-венгерский изобретатель Сэмюэль Маркус Зигфрид сконструировал двигатель внутреннего сгорания работающий на жидком топливе и установил его на четырёхколёсную тележку.
Сегодня этот автомобиль хорошо известен как «The first Marcus Car», «Second Marcus Car» (1887).
18 слайд
В 1872 году, американский изобретатель Джордж Брайтон запатентовал двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, работающий на керосине и назвал его «Ready Motor».
Существенным отличием от других двигателей, было то, что топливовоздушная смесь сгорала постепенно и при постоянном давлении.
19 слайд
В 1879 году, Карл Бенц, построил бензиновый двухтактный двигатель и получил на него патент.
Однако настоящий гений Бенца проявился в том, что в последующих проектах он сумел совместить различные устройства на своих изделиях, что в свою очередь стало стандартом для всего машиностроения.
20 слайд
Первый автомобиль Бенца «Benz Patent Motorwagen».
21 слайд
В 1889 году, на Всемирной выставке в Париже, французский инженер Феликс Милле представил и запатентовал 5-цилиндровый ротационный двигатель, встроенный в колесо велосипеда.
Подобные двигатели широко использовались в авиации во времена Первой мировой войны.
22 слайд
Список использованных материалов
Интернет сайты:
https://ru.wikipedia.org/wiki/История_создания_двигателей_внутреннего_сгорания
https://istarik.ru/blog/texnica/72.html
http://www.letopis.info/themes/auto/istorija_dvigatelja_vnutrennego_sgoranija.html
https://sea-man.org/sozdanie-dvs.html
http://mirznanii.com/a/320197/istoriya-razvitiya-dvs
http://azbukadvs.ru/history.html
http://www.liveinternet.ru/users/4262933/post346938259/
https://autology.jimdo.com/устройство-автомобиля
23 слайд
Спасибо за внимание!
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Выбранный для просмотра документ ТД и окружающая среда.docx
Скачать материал "Тепловые двигатели и окружающая среда"
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Выбранный для просмотра документ Тепловые двигатели и окружающая среда.pptx
Скачать материал "Тепловые двигатели и окружающая среда"
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Тепловые двигатели и охрана окружающей среды
Подготовила: учитель физики МБУ «Школа №43» Ильина И.Н.
Тольятти 2017
2 слайд
Паровая машина
3 слайд
Паровая турбина
4 слайд
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
5 слайд
Газовая турбина
6 слайд
Реактивный двигатель
7 слайд
Принцип работы теплового двигателя
8 слайд
КПД тепловых двигателей
η = Q₁ − Q2
Q₁
η max = T₁ − T2
T₁
9 слайд
КПД тепловых двигателей
10 слайд
Виды транспорта
11 слайд
Влияние тепловых двигателей на окружающую среду
При сжигании топлива используется кислород из атмосферы, следовательно уменьшается его содержание в воздухе.
Сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа, что ведёт к увеличению его концентрации, а далее «парниковый эффект» и глобальное потепление.
При сжигании угля и нефтепродуктов атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека и других живых организмов.
При добыче каменного угля, нефти и газа наносится урон природе.
12 слайд
Пути решения экологических проблем
уменьшить потребление ископаемого топлива;
сократить использование угля и нефти, которые выделяют на 60 % больше диоксида углерода на единицу производимой энергии, чем любое другое ископаемое топливо в целом;
использовать вещества (фильтры, катализаторы) для удаления диоксида углерода из выброса дымовых труб углесжигающих электростанций и заводских топок, а также автомобильных выхлопов;
в новых домах использовать более эффективные системы отопления и охлаждения;
увеличить использование солнечной, ветровой и геотермальной энергии;
замедлить вырубку и деградацию лесных массивов, а также расширить площади существующих заповедников и парков;
удалить с прибрежных территорий резервуары для хранения опасных веществ;
13 слайд
Пути решения экологических проблем
Необходимо обеспечивать равномерное движение машин на улице, предотвращая заторы, задержки на перекрёстках, когда автомобиль стоит, вхолостую расходуя горючее, и загрязняет воздух отработанными газами.
Соблюдение предельной скорости 60 км/ч. При её уменьшении и увеличении вредные выброса увеличиваются в 2 раза.
Вывод из городской черты грузовых транзитных потоков.
Проводить экологическое просвещение населения: каждый водитель должен знать, что причина дымления автомобиля – неисправность двигателя, неотлаженная система питания или зажигания. Только за счёт правильной регулировки двигателей автомобилей выброс вредных веществ в атмосферу можно уменьшить до 5 раз.
14 слайд
Спасибо за внимание!
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
В работе представлен план-конспект урока-конференции по физике в 10 классе "Тепловые двигатели и охрана окружающей среды", презентации учащихся "История создания двигателя внутреннего сгорания", "Биография Сади Карно", а также анимационные фрагменты из Единой коллекции Цифровых Образовательных Ресурсов.
6 665 124 материала в базе
«Физика. Базовый и профильный уровни», Тихомирова С.А., Яворский Б.М.
§ 46. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды
Больше материалов по этой темеНастоящий материал опубликован пользователем Ильина Ирина Николаевна. 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
500/1000 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
8 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.