Что такое тепловой двигатель какие виды тепловых двигателей бывают

Виды тепловых двигателей. Тепловые машины реализуют в своей работа превращение одного вида энергии в другой. Тепловые машины реализуют в своей работа. — презентация

Презентация была опубликована 9 лет назад пользователемwikikurgan.orbitel.ru

Похожие презентации

Презентация на тему: » Виды тепловых двигателей. Тепловые машины реализуют в своей работа превращение одного вида энергии в другой. Тепловые машины реализуют в своей работа.» — Транскрипт:

1 Виды тепловых двигателей

2 Тепловые машины реализуют в своей работа превращение одного вида энергии в другой. Тепловые машины реализуют в своей работа превращение одного вида энергии в другой. Таким образом машины- устройства которые служат для преобразования одного вида энергии в другой Таким образом машины- устройства которые служат для преобразования одного вида энергии в другой

3 Тепловые преобразуют внутреннюю энергию в механическую. Внутренняя энергия тепловых машин образуется за счет энергии топлива

4 Паровая турбины Парова́я турби́на (фр. turbine от лат. turbo вихрь, вращение) это тепловой двигатель непрерывного действия, в лопаточном аппарате которого потенциальная энергия сжатого и нагретого водяного пара преобразуется в кинетическую, которая в свою очередь совершает механическую работу на валу.

5 Газовая турбина Газовая турбина это тепловой двигатель непрерывного действия, в лопаточном аппарате которого энергия сжатого и нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу. Состоит из копрессора, соединённого напрямую с турбиной, и камерой сгорания между ними. (Термин Газовая турбина может также относится к самому элементу турбина.)

6 Двигатель внутреннего сгорания Двигатель внутреннего сгорания (сокращённо ДВС) это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива, сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу. Двигатель внутреннего сгорания (сокращённо ДВС) это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива, сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу. Несмотря на то, что ДВС являются относительно несовершенным типом тепловых машин, он очень широко распространен, например в транспорте. Несмотря на то, что ДВС являются относительно несовершенным типом тепловых машин, он очень широко распространен, например в транспорте.

7 Дизель Ди́зельный двиѓатель поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу воспламенения топлива от сжатия. Дизельные двигатели работают на дизельном топливе (в просторечии — «солярка»).

8 Паровая машина Парова́я маши́на тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию нагретого пара в механическую работу возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. В более широком смысле паровая машина любой двигатель внешнего сгорания, который преобразовывает энергию пара в механическую работу.

9 Реактивный двигатель Реактивный двигатель двигатель-движитель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования исходной энергии в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела. Рабочее тело с большой скоростью истекает из двигателя, и в соответствии с законом сохранения импульса образуется реактивная сила, толкающая двигатель в противоположном направлении.

10 Разнообразие видов тепловых машин указывает лишь на различие в конструкции и принципах преобразования энергии. Общим для всех тепловых машин является то, что они изначально увеличивают свою внутреннюю энергию за счет сгорания топлива с последующим преобразованием внутренней энергии в механическую

Презентация по теме «Тепловые двигатели. КПД»
презентация к уроку по физике (8 класс) на тему

Презентация, конспект по теме «Тепловые двигатели. КПД».

Скачать:

Вложение Размер
td.pptx 757.86 КБ
конспект тепловые двигатели 26.05 КБ
Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Пар при расширение совершил работу Внутренняя энергия топлива Механическая энергия (пробка) Как это можно использовать?

Цель урока: Познакомится с тепловыми двигателями, принципами и особенностями их работы Задачи: 1) Узнать какие виды тепловых двигателей бывают 2) Рассмотреть принципы работы тепловых двигателей 3) Изучить понятие КПД теплового двигателя 4) Выявить пользу и вред от использования тепловых двигателей Тепло вые двигатели

Тепловой двигатель ( Определение ): « Устрой­ство, в ко­то­ром _________________________ пре­об­ра­зу­ет­ся в ____________________ » Q топлива A внут­рен­няя энер­гия топ­ли­ва ме­ха­ни­че­скую ра­бо­ту

«Все это очень интересно и увлекательно, но я так и не поняла: Куда запрягается лошадь? » из разговора о двигателях на балу 19 века

Внешнее сгорание Паро вой двигатель Кто изобрел? Дени Паппен Дж. Уатт Иван Ползунов На чем работает? Дрова Уголь Мазут Все чем можно нагреть Годы ? Начало — 17 век Пик – 19 век

Внутреннее сгорание Двигатель внутр еннего сгора ния (ДВС) ВПУСК СЖАТИЕ РАБОЧИЙ ХОД ВЫПУСК Кто изобрел? — Жан Этьен Ленуар — Август Отто — Рудольф Дизель На чем работает? — Бензин — Дизель — Газ Годы? С 1864 – наше время

1 Лошадиная сила ( Л.С. ) = 735 ,49875 Ватт V . S .

Коэффициент полезного действия (КПД) Работа (А) Нагреватель Т 1 Холодильник Т 2 Рабочее тело Q 1 Q 2 X %

Предварительный просмотр:

Тепловые двигатели. КПД тепловых двигателей.

(Урок по физике, 8 класс)

Ф.И.О. учителя: Ахмадиев Равиль Сагитович

Место работы: ГБОУ школа № 59

Место урока в календарном планирование: Глава 1. Тепловые явления; Работа газа при расширении. (§21), Коэффициент полезного действия (§23)

УМК: А. В. Перышкин, Физика 8 класс, Москва «Дрофа» 2013г.

Цель урока: изучить тепловые двигатели, выделить особенности тепловых двигателей

  1. Образовательные: изучение видов и принципов работы тепловых двигателей, введение понятия КПД теплового двигателя, установление связи между различными видами энергии, проблематика вечного двигателя;
  2. Развивающие: овладение обучающимися методами научного исследования: анализа и синтеза, развитие логического мышления, расширение кругозора обучающихся;
  3. Воспитательные: воспитание позитивного отношения к экологии, положительной мотивации к учению и овладению новыми знаниями, повышение интереса к предмету.

— использовать полученную информацию при дальнейшем использовании автотранспортных средств;

— осознавать материальность и познаваемость мира;

— формирование экологического мышления.

— умение организовывать и регулировать свою деятельность;

— умение индивидуально и в группе решать учебные и творческие задачи, представлять результаты своей деятельности в различных формах;

— умение формулировать свое мнение и слушать мнение других;

— умение обобщать факты, обосновывать выводы;

— умение организовать свою деятельность при выполнении общих заданий в командной работе;

— умение организовывать совместную деятельность с учителем и сверстниками.

— видеть недопустимости реализации вечных двигателей

— видеть зависимость технологического прогресса от времени и оснащения

— уметь описывать работу тепловых двигателей технически грамотными понятиями;

— соблюдать правила техники безопасности и охраны труда.

Тип урока: урок изучения нового материала, урок обобщения и систематизации знаний

Формы работы обучающихся: фронтальная, индивидуальная, парная (групповая)

Педагогические подходы: личностно-ориентированный, системно-деятельностный и компетентностный, проблемно — поисковый

Необходимое техническое оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, набор мозаики тепловых двигателей из картона

Используемое демонстрационное оборудование: демонстрационная модель ДВС, демонстрационная модель паровой турбины, штатив, демонстрационная линейка, спиртовка, пробирка с пробкой

А. В. Перышкин, Физика 8 класс, Москва «Дрофа» 2013г.

  1. Организационный этап (1 минута)
  2. Постановка цели и задач урока. Мотивационный этап (5 минут)
  3. Актуализация знаний (2 минуты)
  4. Первичное усвоение новых знаний (10 минут)
  5. Обобщение и систематизация знаний (13 минут)
  6. Применение знаний и умений в новой ситуации, Информация о домашнем задании (4 минуты)
  7. Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция (3 минуты)
  8. Рефлексия (подведение итогов занятия) (2 минуты)
  1. Тепловой двигатель
  1. Актуализация знаний
  2. Целеполагание урока (Вывод определения теплового двигателя)
  1. Виды тепловых двигателей
  1. Демонстрация (Турбина, ДВС, Паровой)
  2. Сборка самостоятельно мозаики
  3. Сравнение ДВС и Парового
  1. Коэффициент полезного действия
  1. Решение задачи из демонстрации с Высотой полета пробки
  2. Введение понятий: Рабочее тело, Холодильник, Нагреватель
  3. Вывод формулы КПД теплового двигателя
  4. Способы повышения КПД (Проблематика Вечного двигателя)
  1. Экологические и социальные проблемы
  1. Анализ графиков
  2. Постановка проблематики (Уход к ДЗ)(Творческое или аналитическое задание)
  1. Самопроверка
  1. Листы с «Правда – не правда»
  1. Рефлексия
  2. Окончание урока

Конспект урока физики в 8 классе по теме «Тепловые двигатели»

Урок изучения нового материала, в ходе которого учащиеся на примере тепловых двигателей сформируют знания о работе пара и газа.Также учащиеся познакомятся с принципом действия двигателя внутреннего сгорания, используя демонстрационный материал.

Просмотр содержимого документа
«Конспект урока физики в 8 классе по теме «Тепловые двигатели»»

Урок физики в 8 классе

Тема урока: Тепловые двигатели. Двигатель внутреннего сгорания

Подготовила учитель физики Пыко Галина Ивановна МБОУ «Зап-Халеевичская СОШ» Стародубского района Брянской области.

Тип урока: Урок изучения нового материала

Цели урока: Сформировать знания о работе пара и газа на примере тепловых двигателей, дать представление об устройстве и принципе действия двигателя внутреннего сгорания.

Развивать умения работать с текстом учебника, находить ответы на предложенные вопросы, сравнивать и сопоставлять изучаемые процессы, раскрывать взаимосвязь развития природы, техники и общества.

Воспитывать организованность, любознательность, любовь к природе.

Оборудование: 1.мультимедийный проектор, компьютер, мультимедийная презентация; 2.модель двигателя внутреннего сгорания 3. штатив, пробирка с водой и пробкой, спиртовка, спички.

Организационный момент (проверка готовности класса к проведению урока).

Актуализация знаний учащихся

Объявление темы урока, целей урока

Изучение нового материала

а) Тепловые двигатели. Виды тепловых двигателей;

б) Двигатель внутреннего сгорания:

— Определение ДВС. История создания; — Устройство ДВС,

— Принцип действия ДВС, — ДВС – дизель.

6. Закрепление изученного материала

в) Роль ДВС в жизни человека (ролевая игра)

8. Итоги урока. Домашнее задание.

1. Организационный момент

Учитель приветствует детей, проверяет наличие учебников, тетрадей, дневников у учащихся, справляется об их самочувствии.

2. Актуализация знаний учащихся

Учитель: Вспомним то, что нам поможет лучше и быстрее понять тему сегодняшнего урока.

Фронтальная работа: 1.Какие виды механической энергии мы изучали?

2. Когда тело обладает потенциальной энергией?

3. Когда тело обладает кинетической энергией?

4.Что называется внутренней энергией?

5.Как можно изменить внутреннюю энергию тела?

6.От чего зависит внутренняя энергия тела?

7.Что происходит с газом при нагревании?

8.Что происходит с газом при совершении им работы?

3. Постановка проблемы

Учитель: (демонстрация опыта)

Мы знаем, что физика наука практическая, прикладная. Все физические явления, законы в конечном итоге находят применение в жизни человека. Жизнь людей невозможна без использования различных видов энергии. Источниками энергии являются различные виды топлива, энергия ветра, энергия солнца, энергия приливов и отливов. Поэтому существуют различные типы машин, которые реализуют в своей работе превращение одного вида энергии в другой. Обратимся к опыту, в конце проведения которого вы мне ответите на вопрос: Какие превращения энергии происходили в ходе представленного процесса?

Демонстрация опыта: Нагревание воды в пробирке до кипения с выталкиванием пробки под действием образовавшегося пара. Обсуждение вопросов: Какие превращения энергии происходили в ходе представленного процесса? Как вы думаете, где используется это явление в технике?

(Предполагаемый ответ: Совершение паром работы при расширении. Используется в работе тепловых двигателей.)

4.Объявление темы урока, целей урока

Тема нашего урока «Тепловые двигатели. Двигатель внутреннего сгорания»

Цели урока: Изучить принцип действия тепловых машин, познакомиться с видами тепловых машин, историей создания и использованием. Подробнее познакомимся с видом теплового двигателя – ДВС. Рассмотрим его устройство, принцип действия, особенности применения и значение в жизни человека.

5.Изучение нового материала

а) Тепловые двигатели. Виды тепловых двигателей

Учитель: Человек в своём развитии постоянно стремится к механизации труда. Большим толчком в этом стал факт использования внутренней энергии для совершения работы механизмом. Такими механизмами явились тепловые двигатели.

Слайд 2:информация по слайду (создатель теплового двигателя)

Простейший тепловой двигатель был изобретён в 17 веке английским инженером Джеймсом Уаттом.

Учитель: Вернёмся к нашему опыту. Выполнение работы паром здесь разовый случай, как например выстрел из ружья. В машине же должна в работе цикличность, т.е повторяемость. Заменим пробирку металлическим цилиндром, пробку плотно пригнанным поршнем, который может двигаться вдоль цилиндра, и получаем простейший тепловой двигатель.

Слайд 3:информация по слайду (определение теплового двигателя)

Слайд 4:информация по слайду (виды тепловых двигателей)

ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ

ПАРОВАЯ ДВС ПАРОВАЯ И ГАЗОВАЯ РЕАКТИВНЫЙ

МАШИНА ТУРБИНЫ ДВИГАТЕЛЬ

Слайд 5 — 8:информация по слайдам (применение тепловых двигателей)

Учитель: Небольшая информация по истории создания паровых машин подготовлена моим помощником на уроке. Внимательно слушайте своего товарища и запишите в свой конспект урока полезную информацию.

Выступление 1учащегося: «История создания паровой машины» — Приложение №1

б) Двигатель внутреннего сгорания

Учитель: Из всех видов тепловых машин мы подробно рассмотрим ДВС. Выясним, почему они так называются, из чего состоят, изучим принцип их действия. А ещё попытаемся выяснить, что несут человечеству ДВС, добро или зло.

Определение ДВС. История создания

Слайд 9: информация по слайду

Учитель: ДВС это самый распространенный и широко используемый вид теплового двигателя. Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и название – двигатель внутреннего сгорания. Изобретателем универсального ДВС является немецкий инженер Даймлер. Топливом для таких двигателей служит – бензин, керосин, нефть, или горючий газ.

Слайд 10:инфориация по слайду

Учитель: Небольшую историческую справку о создании ДВС представит второй мой помощник. Внимательно слушайте своего товарища и запишите в свой конспект урока полезную информацию.

Выступление 2 учащегося: «История создания ДВС» — Приложение №2

Учитель: Рассмотрим устройство двигателя внутреннего сгорания.

Самостоятельная работа по учебнику (стр. 53 рис.24) Задание: Внимательно по рисунку изучите устройство ДВС. Элементы устройства запишите в тетрадь слева и справа дома сделаете рисунок. Постарайтесь запомнить элементы двигателя и их функцию.

Слайд 11: Назовем элементы двигателя и их функции. Под №6 маховик – укреплён на валу и предназначен для уменьшения неравномерности вращения вала.

Принцип действия ДВС

Учитель: Чтобы изучить принцип работы двигателя, мы познакомимся с некоторыми понятиями.

Слайд 12: информация по слайду Мертвые точки; ход поршня; рабочий цикл.

Слайд 13: информация по слайду (1такт -впуск)

Слайд 14: информация по слайду (2такт — сжатие)

Слайд 15: информация по слайду (3такт – рабочий ход)

Слайд 16: информация по слайду (4такт — выпуск)

Слайд 17: схема работы двигателя, карбюратор

Учитель: Для работы автотранспорта используются 4-х, 6-ти, 8-и цилиндровые ДВС. В них работа цилиндров согласуется так, чтобы в каждом из них поочередно проходил рабочий ход и коленчатый вал получал постоянно энергию от одного из поршней. Многоцилиндровые двигатели в лучшей степени обеспечивают равномерность вращения вала и имеют большую мощность.

Учитель: Мы рассмотрели работу двигателя, в котором топливо в жидком виде распыляется в цилиндр и воспламеняется от свечи. Такие двигатели называются карбюраторными. Есть еще один вид двигателей внутреннего сгорания это дизеля.

Слайд 18: ДВС – дизель.

Выступление 3 учащегося: «ДВС — дизель» Приложение №3

Учитель: Что общего у обоих видов двигателей и какая между ними разница?

(Ответ: Это тепловые машины, в которых механическая работа выполняется за счёт внутренней энергии топлива. У дизелей нет запальной свечи, в них топливо воспламеняется в воздухе, нагретом до высокой температуры, благодаря быстрому сжатию).

6.Закрепление изученного материала

а) разминка (физкультпауза)

Учитель: Кто из вас может на себе представить работу ДВС? Повторим все вместе и разомнемся.

— работа по слайду 19 (назови элементы двигателя) -работа по слайду 20 (дайте название каждого такта) — работа по слайду21 (подберите к кроссворду вопросы)

Ролевая игра: Значение ДВС в жизни человека.

ДВС нашли и находят всё более широкое применение. Трудно нашу жизнь представить без автотранспорта, авиации, железнодорожного транспорта, механизации производства, сельского хозяйства и т.д. Но применение всего вышеперечисленного загрязняет окружающую среду, уменьшает природные ресурсы. Что же несут человеку ДВС добро или зло? Попробуем разобраться. А помогут нам в этом специалисты – эксперты, принимающие участие в нашем уроке. Выступление экспертов: 1) выступление эксперта – физика; 2) выступление эксперта – эколога; 3) выступление эксперта – врача; 4) выступление эксперта – конструктора.

Учитель: Трудно сейчас поставить точку в поставленном нами вопросе. тем не менее всем понятно, что ДВС надо заменить более продуктивным и безопасным видом машин. Над этим работают инженеры – конструкторы всего мира. А наша с вами задача, содействовать сохранению природы доступными способами.

8.Подведение итогов урока. Домашнее задание

Фронтальная беседа: 1)Какие основные вопросы мы рассмотрели на уроке? 2)Какое физическое явление лежит в основе работы тепловых двигателей? 3) Назовите виды тепловых машин? 4) Какие бывают двигатели внутреннего сгорания? II.Оценка деятельности учащихся на уроке

III. §21§22; вопросы к §22; рис.24; подготовить кроссворд «Тепловые машины»

Тепловые двигатели. Двигатель внутреннего сгорания

Разделы: Физика

Цель:

  1. Рассмотреть применение закона сохранения и превращения энергии в тепловых двигателях.
  2. Познакомиться с историей создания автомобиля и паровоза.
  3. Познакомить учащихся с физическими принципами действия тепловых двигателей на примере ДВС.

План.

1. Подготовка к изучению нового материала:

Жизнь невозможна без использования различных видов энергии.

? Какие виды энергии вы знаете?

Источниками энергии являются различные виды топлива, энергия ветра, солнечная энергия, энергия приливов и отливов.

Поэтому существуют различные типы машин, которые реализуют в своей работе превращение одного вида энергии в другой.

Демонстрация: В литературе встречается описание паровой машины английского изобретателя Т. Севери, созданной в 1698 г. и предназначенной для откачивания воды из шахт. Демонстрация модели Т. Севери:


Рисунок 1.


Рисунок 2.

? Преобразование, какой энергии, в какую мы наблюдаем в данном опыте?

Тепловая энергия преобразуется в механическую работу.

Учитель: Мы рассмотрели модель паровой машины. Паровая машина один из видов тепловых двигателей.

Записывает тему урока: Тепловые двигатели. Двигатель внутреннего сгорания.

? Что такое тепловой двигатель?

2. Изучение нового материала:

1) Тепловым двигателем называют машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.

? какие виды тепловых двигателей вы знаете?

В процессе совершения работы часть внутренней энергии газа превращается в механическую энергию движущихся частей двигателя.

Совершая работу, тепловой двигатель использует лишь некоторую часть той энергии, которая выделяется при сгорании топлива.

? Можно ли считать ружье тепловым двигателем?

При сгорании внутренняя энергия пороха превращается в механическую энергию.

2) Любой двигатель характеризуется величиной КПД.

ή =·100%

где Q – количество теплоты, полученное в результате сгорания топлива, Дж;
А – работа, совершенная двигателем, Дж.

  1. Один из учеников при решении получил ответ, что КПД теплового двигателя равен 200%. Правильно ли ученик решил задачу?
  2. КПД теплового двигателя 45%. Что означает это число?
    (45% идет на полезную работу, а 55% тратится впустую на обогрев атмосферы, двигателя и т.д.).

3) Если проследить историю развития тепловых машин, современные машины имеют достаточно высокий КПД.

Заглянем в историю.

Первые тепловые двигатели были построены в конце 18 века – это были тепловые машины.

Сообщение учащихся: «Первые паровые машины. Паровые машины Джеймса Уатта».

Учитель: Пропагандируя использование паровых машин, Джеймс Уатт тем не менее был противником их использования на транспорте. Но прогресс нельзя остановить. В 1770 году Ж. Кюньо построил первую самодвижущуюся тележку …

Сообщение учащихся: «Изобретение автомобиля».

Учитель: Следующий этап в развитии техники был связан с изобретением …

Загадка: Железные избушки держатся друг за дружку. Одна с трубой тянет всех за собой? (Поезд).

Сообщение учащихся: «Изобретение паровоза».

Учитель: В современных тепловозах и автомобилях применяются ДВС. Первый ДВС изобрел француз Э. Ленуар, КПД=3%. Спустя 18 лет немецкий изобретатель Н. Отто создал ДВС, который работал по четырехтактной схеме.

4) ДВС.

? Какой двигатель называют двигателем внутреннего сгорания?

Учитель: Свое название он получил из-за того, что топливо в нем сжигалось не снаружи, а внутри цилиндра двигателя.

Сообщение учащихся: видео зарисовка учащихся – современные ДВС.

Учитель: Теперь познакомимся с устройством и принципом действия ДВС (используя модель или видеофрагмент).

? Из каких основных частей состоит простейший ДВС?
? Как называется каждый такт ДВС?
? Опишите принцип действия четырехтактного ДВС (используя модель)?


Рисунок 3.

5) Учитель: при использовании тепловых машин остро встает вопрос загрязнения окружающей среды. При сжигании топлива в атмосферу попадает очень много вредных выбросов. К ним можно отнести СО2 , СО, различные виды сернистых соединений, а так соединения тяжелых металлов.

Сообщение учащихся: Практическая работа по определению уровня загрязнения в районе школы.

Учитель: Большую часть механической и электрической энергии вырабатывают тепловые двигатели. Пока равноценной замены им нет. В то же время тепловые двигатели оказывают отрицательное влияние на окружающую среду и условия существования человека на Земле.

Что бы вы предложили для решения проблемы загрязнения окружающей среды тепловыми двигателями?

3. Домашнее задание.

Написать сочинение «Тепловые двигатели будущего».

Читать еще:  Что такое тепловой баланс двигателя аналитическое выражение
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector