Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Презентации / Урок по физике "Тепловые двигатели"

Урок по физике "Тепловые двигатели"


До 7 декабря продлён приём заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)

  • Физика

Название документа презентация к уроку.ppt

То, что мы знаем, - ограничено, а то, чего мы не знаем, бесконечно. Пьер-Сим...
Подумай и ответь 1. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, н...
Проверь и оцени Тепловое Внутренняя энергия Работа, теплообмен Джоуль Процесс...
Тепловые двигатели
План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение
Запасы внутренней энергии в океанах и земной коре можно практически считать н...
Тепловые двигатели – устройства превращающие внутреннею энергию топлива в мех...
Проследим историю развития тепловых двигателей
Архимед изобрел пушку которая стреляла за счет энергии пара
В 1766 году русский механик Иван Ползунов создал паровую машину непрерывного...
Универсальная паровая машина была построена английским изобретателем Джеймсом...
Первый паровоз был сконструирован в 1803 г. английским изобретателем Ричардом...
1860г. Француз Ленуар построил устройство, в котором горючее сгорало внутри...
1876г. Немецкий изобретатель Отто создал двигатель внутреннего сгорания ДВС,...
1886г. Немецкий инженер Даймлер построил бензиновый двигатель, в котором испо...
1876г. Первый автомобиль
1879г. Проект бензинового двигателя появился в России. Его создал капитан мор...
1897г. Немецкий инженер Дизель создал двигатель внутреннего сгорания. В после...
1931г. Начало истории создания реактивных двигателей Глушко Валентин Петрович...
Паровая турбина. В современной технике так же широко применяют и другой тип т...
Принцип действия Основные части теплового двигателя: 1. Нагреватель (его темп...
Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела...
Отношение работы совершаемой двигателем к количеству теплоты полученному от н...
В 1824 году французский инженер Сади Карно решил общую задачу об определении...
Двигатель внутреннего сгорания В наше время чаще встречается автомобильный т...
Бензиновые двигатели — это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах...
Первый такт - впуск Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливовоздуш...
Ди́зельный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий...
Первый такт - такт впуска Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливо...
Двухта́ктный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором...
Преимущества бензиновых двигателей	Преимущества дизельных двигателей низкий у...
  Недостатки бензиновых двигателей	Недостатки дизельных двигателей больший ра...
Применение тепловых двигателей
На железной дороге
На водном транспорте
В автомобильном транспорте
В сельском хозяйстве
В авиации
Тепловые двигатели играют положительную роль в жизни и развитии человечества
План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение
1 из 42

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 То, что мы знаем, - ограничено, а то, чего мы не знаем, бесконечно. Пьер-Сим
Описание слайда:

То, что мы знаем, - ограничено, а то, чего мы не знаем, бесконечно. Пьер-Симон Лаплас

№ слайда 2 Подумай и ответь 1. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, н
Описание слайда:

Подумай и ответь 1. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, называется… 2. Энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело, называется… 3. Перечислите способы изменения внутренней энергии 4. В каких единицах измеряется внутренняя энергия? 5. Назовите одним термином: плавление, парообразование, конденсацию, кристаллизацию. 6. Чему равна внутренняя энергия идеального газа? 7. Запишите первый закон термодинамики

№ слайда 3 Проверь и оцени Тепловое Внутренняя энергия Работа, теплообмен Джоуль Процесс
Описание слайда:

Проверь и оцени Тепловое Внутренняя энергия Работа, теплообмен Джоуль Процесс U=3/2*m/M*RT U=A'+Q Критерии оценивания 7 – «5» 6-5 – «4» 4 – «3»

№ слайда 4
Описание слайда:

№ слайда 5 Тепловые двигатели
Описание слайда:

Тепловые двигатели

№ слайда 6 План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение
Описание слайда:

План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение

№ слайда 7 Запасы внутренней энергии в океанах и земной коре можно практически считать н
Описание слайда:

Запасы внутренней энергии в океанах и земной коре можно практически считать неограниченными, но располагать запасами недостаточно Необходимо за счет энергии уметь приводить в действия устройства, способные совершать работу Такие устройства называют двигателями

№ слайда 8
Описание слайда:

№ слайда 9 Тепловые двигатели – устройства превращающие внутреннею энергию топлива в мех
Описание слайда:

Тепловые двигатели – устройства превращающие внутреннею энергию топлива в механическую.

№ слайда 10 Проследим историю развития тепловых двигателей
Описание слайда:

Проследим историю развития тепловых двигателей

№ слайда 11 Архимед изобрел пушку которая стреляла за счет энергии пара
Описание слайда:

Архимед изобрел пушку которая стреляла за счет энергии пара

№ слайда 12 В 1766 году русский механик Иван Ползунов создал паровую машину непрерывного
Описание слайда:

В 1766 году русский механик Иван Ползунов создал паровую машину непрерывного действия

№ слайда 13 Универсальная паровая машина была построена английским изобретателем Джеймсом
Описание слайда:

Универсальная паровая машина была построена английским изобретателем Джеймсом Уаттом в 1781 году

№ слайда 14 Первый паровоз был сконструирован в 1803 г. английским изобретателем Ричардом
Описание слайда:

Первый паровоз был сконструирован в 1803 г. английским изобретателем Ричардом Тревитиком. Он назывался "Поймай меня, кто может!"  И развивал скорость до 30 км/час.

№ слайда 15 1860г. Француз Ленуар построил устройство, в котором горючее сгорало внутри
Описание слайда:

1860г. Француз Ленуар построил устройство, в котором горючее сгорало внутри самого устройства, а не снаружи как у паровых машин

№ слайда 16 1876г. Немецкий изобретатель Отто создал двигатель внутреннего сгорания ДВС,
Описание слайда:

1876г. Немецкий изобретатель Отто создал двигатель внутреннего сгорания ДВС, который работал по четырехтактной системе

№ слайда 17 1886г. Немецкий инженер Даймлер построил бензиновый двигатель, в котором испо
Описание слайда:

1886г. Немецкий инженер Даймлер построил бензиновый двигатель, в котором использовал карбюратор . Изобретение двигателя внутреннего сгорания сыграло огромную роль в автомобилестроении.

№ слайда 18 1876г. Первый автомобиль
Описание слайда:

1876г. Первый автомобиль

№ слайда 19 1879г. Проект бензинового двигателя появился в России. Его создал капитан мор
Описание слайда:

1879г. Проект бензинового двигателя появился в России. Его создал капитан морского флота Костович Огнеслав Стефанович

№ слайда 20 1897г. Немецкий инженер Дизель создал двигатель внутреннего сгорания. В после
Описание слайда:

1897г. Немецкий инженер Дизель создал двигатель внутреннего сгорания. В последствии названный дизельным

№ слайда 21 1931г. Начало истории создания реактивных двигателей Глушко Валентин Петрович
Описание слайда:

1931г. Начало истории создания реактивных двигателей Глушко Валентин Петрович создатель электрореактивных двигателей

№ слайда 22 Паровая турбина. В современной технике так же широко применяют и другой тип т
Описание слайда:

Паровая турбина. В современной технике так же широко применяют и другой тип теплового двигателя. В нём пар или нагретый до высокой температуры газ вращает вал двигателя без помощи поршня, шатуна и коленчатого вала. Такие двигатели называют турбинами. Турбины применяют на тепловых электростанциях и на кораблях.

№ слайда 23 Принцип действия Основные части теплового двигателя: 1. Нагреватель (его темп
Описание слайда:

Принцип действия Основные части теплового двигателя: 1. Нагреватель (его температура на сотни градусов больше температуры окружающей среды, такое повышение температуры происходит при сгорании топлива) 2. Рабочее тело (пар или газ) по мере совершения работы газ теряет энергию и охлаждается до некоторой температуры. 3. Холодильник (температура не может быть значительно ниже температуры окружающей среды т.к. давление газа станет меньше атмосферного и двигатель не сможет работать)

№ слайда 24 Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела
Описание слайда:

Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела Рабочее тело получает от нагревателя некоторое количество теплоты Q1, совершает работу и передает холодильнику Q2 Q1=A’+Q2

№ слайда 25 Отношение работы совершаемой двигателем к количеству теплоты полученному от н
Описание слайда:

Отношение работы совершаемой двигателем к количеству теплоты полученному от нагревателя называется КПД теплового двигателя [%] η=A’/Q1 η= (Q1- Q2)/ Q1 КПД< 1 Определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой

№ слайда 26 В 1824 году французский инженер Сади Карно решил общую задачу об определении
Описание слайда:

В 1824 году французский инженер Сади Карно решил общую задачу об определении КПД любой тепловой машины. η= (Т1-Т2)/Т1 То есть он будет приближаться к единице, если температура холодильника T2 будет стремиться к абсолютному нулю.

№ слайда 27 Двигатель внутреннего сгорания В наше время чаще встречается автомобильный т
Описание слайда:

Двигатель внутреннего сгорания В наше время чаще встречается автомобильный транспорт, который работает на тепловом двигателе внутреннего сгорания, работающем на жидком топливе. Рабочий цикл в двигателе происходит за четыре хода поршня, за четыре такта. Поэтому такой двигатель и называется четырёхтактным. Цикл двигателя состоит из следующих четырёх тактов: 1.впуск, 2.сжатие,3.рабочий ход, 4.выпуск. Для усиления мощности и лучшей системы обеспеченности равномерности вращения вала, используют 4,8 и более цилиндровых двигателей.

№ слайда 28 Бензиновые двигатели — это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах
Описание слайда:

Бензиновые двигатели — это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой.

№ слайда 29 Первый такт - впуск Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливовоздуш
Описание слайда:

Первый такт - впуск Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливовоздушную смесь ��Второй такт - сжатие После того как поршень достиг нижней точки, он начинает подниматься вверх, тем самым, сжимая смесь, которая попала в цилиндр в такт впуска. Третий такт - рабочий ход именно в этом такте происходит действие, заставляющее автомобиль двигаться. �� Четвертый такт - выпуск Достигнув нижней точки, после рабочего такта, в двигателе начинает открываться выпускной клапан. �� ��/

№ слайда 30 Ди́зельный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий
Описание слайда:

Ди́зельный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха.

№ слайда 31 Первый такт - такт впуска Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливо
Описание слайда:

Первый такт - такт впуска Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливовоздушную смесь ��Второй такт - такт сжатия После того как поршень достиг нижней точки, он начинает подниматься вверх, тем самым, сжимая смесь, которая попала в цилиндр в такт впуска. Третий такт - рабочий ход именно в этом такте происходит действие, заставляющее автомобиль двигаться. �� Четвертый такт - такт выпуска Достигнув нижней точки, после рабочего такта, в двигателе начинает открываться выпускной клапан. �� ��/

№ слайда 32 Двухта́ктный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором
Описание слайда:

Двухта́ктный дви́гатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за один оборот коленчатого вала, то есть за два хода поршня

№ слайда 33 Преимущества бензиновых двигателей	Преимущества дизельных двигателей низкий у
Описание слайда:

Преимущества бензиновых двигателей Преимущества дизельных двигателей низкий уровень вибраций и шума экономичность сравнительно большая мощность сравнительно невысокая стоимость солярки может работать на высоких оборотах без негативных последствий для двигателя приличное тяговое усилие на низких оборотах хорошо справляется с некачественным топливом не боится воды доступность запчастей отсутствие системы зажигания сравнительная дешевизна в обслуживании долговечность хорошо заводится при низких температурах солярка исполняет роль смазочного материала - экологичность

№ слайда 34   Недостатки бензиновых двигателей	Недостатки дизельных двигателей больший ра
Описание слайда:

  Недостатки бензиновых двигателей Недостатки дизельных двигателей больший расход топлива большая масса максимальной мощности можно достигнуть в небольшом диапазоне оборотов небольшая мощность менее долговечный повышенный шум - плохая динамика разгона - чувствительность топливной системы к некачественному топливу - низкая морозоустойчивость - нетерпимость к высоким оборотам и скоростям - чаще требует замену масел и фильтров - для запуска дизельного двигателя требуется аккумулятор большего объема - дороговизна обслуживания - довольно неприятные характеристики выхлопа - не на всех СТО берутся за ремонт дизельного агрегата

№ слайда 35 Применение тепловых двигателей
Описание слайда:

Применение тепловых двигателей

№ слайда 36 На железной дороге
Описание слайда:

На железной дороге

№ слайда 37 На водном транспорте
Описание слайда:

На водном транспорте

№ слайда 38 В автомобильном транспорте
Описание слайда:

В автомобильном транспорте

№ слайда 39 В сельском хозяйстве
Описание слайда:

В сельском хозяйстве

№ слайда 40 В авиации
Описание слайда:

В авиации

№ слайда 41 Тепловые двигатели играют положительную роль в жизни и развитии человечества
Описание слайда:

Тепловые двигатели играют положительную роль в жизни и развитии человечества

№ слайда 42 План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение
Описание слайда:

План Понятие теплового двигателя История создания Принцип действия Применение

Название документа тепловые двигатели.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

Конспект урока

Тема: Тепловые двигатели

Тип урока: Комбинированный


Цели урока

Обучающая

Создания условий для изучения принципа действия тепловых двигателей, ознакомления с КПД тепловых двигателей

Развивающая

Создания условий для развития умений анализировать, сравнивать, выделять главное. Для формирования познавательного интереса к физике


Воспитательная

Создания условий для воспитания самостоятельности, активности, любознательности.

Для формирования коммуникативных навыков;


Методическая

Реализация системно-деятельностного подхода на уроке


Материально-техническое обеспечение урока: презентация, ПК, проектор, модель ДВЗ.

Методическое и дидактическое обеспечение урока: раздаточный материал для самостоятельной работы, карточки, учебники.

2. Актуализация знаний (5 мин)

Ребята перед вами лежат индивидуальные рабочие карты (приложение 1), в них несколько заданий. Самостоятельно выполните задание №1


Выводит ответы на экран








Отвечают на вопросы



Проверяют работы друг друга. Выставляют оценки








Метод: письменный опрос.




Взаимоконтроль


3. Постановка учебной цели

Демонстрирует опыт с пробиркой.

- почему пробка вылетела?




- Следовательно, пар может совершать работу

- где используется данное явление?

- какие двигатели вы знаете?

- все они относятся к тепловым.

Кто понял, какова тема сегодняшнего урока?

Запишите число и тему урока в тетради, а ниже 2-3 вопроса на которые вы хотели бы получить ответы на этом уроке.

Исходя из данных вопросов, попробуйте сформулировать цели сегодняшнего урока


Смотрят, отвечают на вопросы.

Предполагаемые ответы:

Внутренняя энергия пара превращается в механическую энергию.



В двигателях


ДВЗ, реактивные и т.д.




Тепловые двигатели


Записывают тему урока






Формулируют цели урока



4. Планирование

Давайте составим план урока, который нам поможет реализовать наши цели

Предлагают пункты плана и их последовательность

На экране высвечивается план:

1. Понятие ТД

2. История создания

3. Принцип действия

4. Где применяются

5. Изучение нового материала

Попробуйте сформулировать понятие ТД

Используя слайды, презентации, вводится понятие тепловых двигателей


Знакомит обучающихся с историей создания тепловых двигателей. Кратко рассказывает о принципе действия теплового двигателя


Предлагает, используя учебник, выполнить задание №2 в рабочей карте


Знакомит обучающихся с понятием КПД его характеристиками



Как можно увеличить КПД теплового двигателя?



Почему нельзя значительно уменьшить температуру холодильника?







Почему проблематично повышать температуру нагревателя?






Организует работу в группах. Озвучивает задание:

Изучить принцип действия ДВЗ (дизельного, бензинового, двухтактного)

Назвать основные циклы работы, отличия, плюсы и минусы. Результаты внести в таблицу.

На столах лежит раздаточный материал.




Записывают определение в тетрадь





Внимательно слушают











Заполняют таблицу



Участвуют в диалоге

Вносят информацию в рабочую карту


Увеличивая температуру нагревателя или уменьшая температуру холодильника

Температура холодильника не может быть значительно ниже температуры окружающей среды т.к. давление газа станет меньше атмосферного и двигатель не сможет работать

Двигатель сделан из метала, а он имеет температуру плавления, при температуре равной температуре плавления двигатель расплавится



Работают в группах, заполняют таблицу.

Один представитель от группы защищает проект

Метод диалогового изложения



















Работа в парах




Самостоятельная работа




Диалог



























Работа в группах

(Каждая группа работает только с одним видом ДВЗ предложенного преподавателем)

6. Организация контроля

Ответили ли мы на поставленные в начале урока вопросы?

Все ли пункты плана нами раскрыты?

Выполните задание №5








Выполняют задание








Тестирование

7. Организация рефлексии

Что нового вы узнали сегодня?

В чем значимость полученной вами на уроке информации?

На сколько вы удовлетворены собой?

Как бы вы оценили свою работу на уроке?

Каким может быть домашнее задание?

Выяснили, что …..


Определяю домашнее задание

8. Итог урока

Подводит итоги, выставляет оценки

















































Приложение 1


Рабочая карточка урока


Задание №1: Ответьте на вопросы

1. Беспорядочное движение частиц, из которых состоит тело, называется…

2. Энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело, называется…

3. Перечислите способы изменения внутренней энергии

4. В каких единицах измеряется внутренняя энергия?

5. Назовите одним термином: плавление, парообразование, конденсацию, кристаллизацию.

6. Чему равна внутренняя энергия идеального газа?

7. Запишите первый закон термодинамики


Задание №2: Прочитайте §82 разделы: вступление, принципы действия тепловых двигателей, роль холодильника. Используя прочитанный материал, дополни пропуски:

Изобрази схематично принципиальную схему теплового двигателя.


Несмотря на большое разнообразие видов тепловых двигателей, все они имеют в основных чертах общий принцип действия. В работе двигателей можно выделить следующие общие черты:

А) в любом тепловом двигателе происходит превращение ……………………….. топлива в ………………… энергию. При этом энергия…………………… сначала превращается во …………………………… энергию газов или пара, нагретых до …………………………… температуры;

Б) для работы …………………………….. двигателя необходимо наличие двух тел с ……………………… температурами. Они называются ………………………….. и ………………………… Кроме того необходимо рабочее …………….. Рабочим ……………. у всех тепловых ……………………… является ………….. или пар. В процессе работы теплового двигателя …………………… тело забирает у нагревателя некоторое …………………….. теплоты Q1 и превращает часть его во …………………….. энергию, а непревращенная часть ………………………. Q2 передается …………………………. По закону превращения и сохранения энергии Q1= …… + A;






Задание №3: Используя слайды презентации, заполни:


  1. Коэффициентом полезного действия теплового двигателя называют ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

  2. Запиши формулу для расчета КПД: …………………

  3. Значение КПД не может быть больше ……………….

  4. Запиши формулу расчета КПД идеальной тепловой машины:…………………………………..

  5. Как можно увеличить КПД теплового двигателя?

  1. ………………………………………………………………………………..

  2. ………………………………………………………………………………..

  1. Почему нельзя значительно уменьшить температуру холодильника? .......................................................................................................................................

  2. Почему проблематично повышать температуру нагревателя? .......................................................................................................................................

  3. Максимальное значение КПД теплового двигателя ……………………………….

  4. Реальные значения КПД тепловых двигателей ………………………………………

Задание №4: Используя раздаточный материал, заполните таблицу

Задание №5: Выберите правильный ответ

1. Какие устройства относятся к тепловым двигателям:

а) превращающие тепловую энергию в механическую;

б) электрическую энергию в тепловую;

в) внутреннюю энергию в тепловую.

2. Какой элемент теплового двигателя совершает работу:

а) холодильник;

б) газ или пар;

в) нагреватель;

3. Какие условия необходимы для циклического получения механической работы в тепловом двигателе:

а) наличие нагревателя и холодильника;

б) наличие рабочего тела и холодильника;

в) наличие нагревателя и рабочего тела


4. КПД теплового двигателя всегда :

а) больше1;

б) равен 1;

в) меньше 1.

5. Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя энергию, равную 1000 Дж, и отдает холодильнику энергию 800 Дж. Чему равен КПД теплового двигателя?

а) 180%

б) 20%

в) 40%


57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)

Автор
Дата добавления 03.08.2016
Раздел Физика
Подраздел Презентации
Просмотров34
Номер материала ДБ-150698
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх