Тема уроку:Тема уроку: Принцип дії Принцип дії теплових машин. Тепловітеплових машин. Теплові

двигуни.двигуни.

Експрес-опитуванняЕкспрес-опитування

1.1. Що називають машиною, механізмом?Що називають машиною, механізмом?

2.2. Як називають пристрій що об’єднує декілька машин?Як називають пристрій що об’єднує декілька машин?

3.3. З яких частин складається машина?З яких частин складається машина?

4.4. Яку роль виконує двигун?Яку роль виконує двигун?

5.5. Які існують види енергії?Які існують види енергії?

6.6. Як здійснюється перетворення енергії з одного виду в Як здійснюється перетворення енергії з одного виду в інший? інший?

7.7. Сформулювати закон збереження і перетворення Сформулювати закон збереження і перетворення енергії.енергії.

8.8. Про що говорить закон термодинаміки?Про що говорить закон термодинаміки?

9.9. В яких процесах механічна енергія перетворюється у В яких процесах механічна енергія перетворюється у внутрішню.внутрішню.

Паровая машина

Двигун внутрішнього згоряння

Парова і газова турбіни

Реактивний двигун

Види теплових двигунів:

Пристрій, що перетворюєвнутрішню енергію паливана механічну називаютьтепловим двигуном.

Все геніальне – просто.

Теплові двигуни – це пристрої, які Теплові двигуни – це пристрої, які складаються з трьох основних складовихскладаються з трьох основних складових

Нагрівник Т1

Q1

Робоче тіло

Q2

Холодильник Т2

А

Виконана робота

A=Q1-Q2

Джеймс Уатт

Найпростіший тепловий двигун бувстворений в 17 ст. Джеймсом Уаттом

ККД теплових двигунівККД теплових двигунів

ККД теплового двигуна називають відношенняроботи, що здійснюється двигуном, до кількості

теплоти, отриманої від нагрівника.

1

`

Q

A=η // 21` QQA −=

1

21 //

Q

QQ −=η

Саді Карно придумав теплову машину з ідеальнимгазом в якості робочого тіла и розрахував максимальний

ККД.

Реальний ККД завжди менше ідеального

1

21

T

TT −=η

−1T

−2T

Температура нагрівника

Температура холодильника

ККД реальних двигунівККД реальних двигунів

Парова машина-10%-15%Парова машина-10%-15%

Двигун внутрішнього згоряння-20%-40%Двигун внутрішнього згоряння-20%-40%

Парова і газова турбіни-30%-40%Парова і газова турбіни-30%-40%

Реактивний двигун-10%-20%Реактивний двигун-10%-20%

Розв'яжіть задачу Розв'яжіть задачу

Двигун автомобіля потужністю 36 кВт використовує 10кг бензину за годину. Визначити ККД двигуна.

Розв'яжіть задачу Розв'яжіть задачу

Теплова машина, яка працює за циклом Карно, отримує від нагрівника за кожен цикл 2000 Дж. теплоти. Температура нагрівника 500К, холодильника – 300К. Яку механічну роботу виконує дана машина за один цикл та яку кількість теплоти при цьому буде віддано холодильнику? Визначте ККД даної машини.

Розв'яжіть задачу Розв'яжіть задачу

Яку кількість бензину витратили Яку кількість бензину витратили двигуни літака, що пролетів відстань двигуни літака, що пролетів відстань 500км із середньою швидкістю 500км із середньою швидкістю 250км/год, якщо середня потужність 250км/год, якщо середня потужність двигунів 2000кВт? ККД двигуна двигунів 2000кВт? ККД двигуна дорівнює 25% дорівнює 25%

Розв'яжіть задачу Розв'яжіть задачу

Автомобіль пройшов 300км із Автомобіль пройшов 300км із середньою швидкістю 72км/год, середньою швидкістю 72км/год, витративши 70л бензину. ККД двигуна витративши 70л бензину. ККД двигуна автомобіля становить 0,25. Яку автомобіля становить 0,25. Яку середню потужність розвиває двигун середню потужність розвиває двигун автомобіля під автомобіля під час час пробігупробігу??

Розв'яжіть задачу Розв'яжіть задачу

У бак автомобіля залито 100л У бак автомобіля залито 100л бензину. Визначити відстань, яку може бензину. Визначити відстань, яку може проїхати на цьому запасі автомобіль із проїхати на цьому запасі автомобіль із середньою швидкістю 54км/год, якщо середньою швидкістю 54км/год, якщо потужність двигуна становить 36кВт, а потужність двигуна становить 36кВт, а ККД 18%.ККД 18%.

Підведемо підсумки:Підведемо підсумки:

У світі багато внутрішньої енергії. Щоб У світі багато внутрішньої енергії. Щоб перетворити її у механічну ми перетворити її у механічну ми застосовуємо теплові машини та застосовуємо теплові машини та теплові двигуни.теплові двигуни.

Теплова машина складається з трьох Теплова машина складається з трьох основних частин: нагрівник, робоче основних частин: нагрівник, робоче тіло і холодильник.тіло і холодильник.

Теплові машини бувають різні, і всі Теплові машини бувають різні, і всі вони характеризуються ККД. вони характеризуються ККД. (реальним та ідеальної машини)(реальним та ідеальної машини)