и их применение
- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад по физике на тему Тепловые двигатели
Содержание
- 1. Презентация по физике на тему Тепловые двигатели
- 2. Сегодня на уроке:ВведениеОбщий принцип действия тепловых двигателейКПД тепловых двигателейВиды тепловых двигателей и их применение
- 3. Повторение:Какие виды механической энергии вы знаете? Что
- 4. Все гениальное – просто.При нагревании воды в
- 5. Устройство, превращающее внутреннюю энергию топлива в механическую называют тепловым двигателем.
- 6. ДАВНЫМ - ДАВНО ... Две с лишним
- 7. нагревательрРрррррРабочее тело(пар или газ)холодильникQ1Q2A
- 8. КПД теплового двигателя называют отношениеработы, совершаемой двигателем, к количествутеплоты, полученному от нагревателя.
- 9. Сади Карно придумал тепловую машину с идеальнымгазом
- 10. Тепловые двигатели – машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.
- 11. Паровая машина-10%-15%Двигатель внутреннего сгорания-20%-40%Паровая и газовая турбины-30%-40%Реактивный двигатель-10%-20%
- 12. Слайд 12
- 13. Паровая машина СэвериАнгличанин Томас Сэвери, построил паровой
- 14. «Огнедействующая машина» Ползунова Понадобилось
- 15. Джеймс УаттПростейший тепловой двигатель былИзобретен в 17 веке Джеймсом Уаттом
- 16. Слайд 16
- 17. Первая паровая турбинаНесколько иначе представлял себе двигатель,
- 18. Паровая турбина – первичный паровой двигатель с
- 19. Реактивные двигателиРеактивным движением называют движение тела, возникающее при отделении от него некоторой его части.
- 20. В жидкостно-реактивных двигателях (ЖРД) в качестве горючего
- 21. При горении топлива образуются газы, имеющие очень
- 22. Слайд 22
- 23. Изобретатель первого ДВС - Жан Этьен Ленуар (1822 - 1900 )
- 24. Николаус Август Отто Создатель первого четырехтактного двигателя
- 25. Изобретатель двухтактного двигателя – Рудольф Дизель (1858 - 1913 )
- 26. ДВС – очень распространенный вид теплового двигателя.
- 27. Двигатели внутреннего сгорания двухтактные
- 28. Двигатель состоит из цилиндра, в котором перемещается
- 29. Устройство двигателя внутреннего сгорания
- 30. Крайние положения поршня в цилиндре называются мертвыми
- 31. Цикл работы двигателя внутреннего сгорания
- 32. Первый такт - впускОткрывается впускной клапан, поршень движется вниз, рабочая смесь занимает весь объем цилиндра
- 33. Второй такт - сжатиеКлапаны закрыты. Поршень движется,
- 34. Третий такт – рабочий ходПри сгорании рабочей
- 35. Четвертый такт - выпускПоршень начинает двигаться вверх,
- 36. Мозговой штурм.
- 37. Проверим себя На рисунке схематично изображено 4
- 38. Слайд 38
- 39. Убери лишнее КлапаныБолтыСвечаКоленчатый валГайкиШатунДискПоршень
- 40. Кто быстрее ответит.горючая смесь выпускной клапан свечарабочий ходвпусквыпуск сжатие
- 41. 1.Тепловой двигатель был изобретён в конце XVII:
- 42. Применение ДВСРассматриваемые двигатели успешно используются на автомобилях,
- 43. Достоинства ДВСПоложительным качеством дизельного ДВС является способность
- 44. Достоинства ДВСУстановки с ДВС обладают большой автономностью.
- 45. Достоинства ДВСК положительным особенностям ДВС стоит отнести
- 46. Недостатки ДВС ограниченное по сравнению, например с
- 47. Первые автомобили с двигателем внутреннего сгоранияа) автомобиль Даймлераб) автомобиль Бенца в) автомобиль Форда
- 48. Слайд 48
- 49. Слайд 49
- 50. Выводы:Тепловая машина преобразует внутреннюю энергию пара(газа) в
- 51. Домашнее задание:Исследовать проблемуКаковы основные направления борьбы с отрицательными последствиями применения тепловых двигателей?(подготовить сообщение)
- 52. КПД теплового двигателя всегда 1) больше 1;
- 53. Тепловой двигатель за цикл получает от
- 54. Температурой нагревателя 527°С, температура холодильника 27°С. Определите
- 55. Среди приведенных формул найдите ту, по которой вычисляется максимальный КПД теплового двигателя
Сегодня на уроке:ВведениеОбщий принцип действия тепловых двигателейКПД тепловых двигателейВиды тепловых двигателей и их применение
Слайд 2Сегодня на уроке:
Введение
Общий принцип действия тепловых двигателей
КПД тепловых двигателей
Виды тепловых двигателей
Слайд 3Повторение:
Какие виды механической энергии вы знаете?
Что называют внутренней энергией?
От
чего зависит внутренняя энергия?
Какими способами можно изменить внутреннюю энергию?
Какими способами можно изменить внутреннюю энергию?
Слайд 4Все гениальное – просто.
При нагревании воды в закрытой пробкой пробирке увеличивается
количество пара, находящегося под пробкой, и повышается его давление на пробку. Наконец, давление пара выталкивает пробку и совершает работу. Часть энергии пара пошло на совершение работы по выталкиванию пробки. Внутренняя энергия пара превратилась в механическую энергию. Так как пар выходит еще достаточно горячий, то оставшуюся энергию он отдает окружающему воздуху, имеющему более низкую температуру
Слайд 5Устройство, превращающее
внутреннюю энергию топлива в механическую называют тепловым двигателем.
Слайд 6ДАВНЫМ - ДАВНО ...
Две с лишним тысячи лет тому назад,
в 3 веке до нашей эры, великий греческий математик и механик Архимед построил пушку, которая стреляла с помощью пара. Рисунки пушки Архимеда были найдены позднее в рукописях Леонардо да Винчи.
При стрельбе один конец ствола сильно нагревали на огне . Затем в нагретую часть ствола наливали воду. Вода мгновенно испарялась, и пар, расширяясь с силой и грохотом выбрасывал ядро. Ствол пушки представлял собой, как бы цилиндр, по которому, как поршень, скользило ядро
Слайд 8КПД теплового двигателя называют отношение
работы, совершаемой двигателем, к количеству
теплоты, полученному от
нагревателя.
Слайд 9Сади Карно придумал тепловую машину с идеальным
газом в качестве рабочего тела
и рассчитал максимальный
КПД.
КПД.
Реальный КПД всегда меньше идеального
Температура нагревателя
Температура холодильника
Слайд 10Тепловые двигатели – машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в
механическую энергию.
Слайд 11Паровая машина-10%-15%
Двигатель внутреннего сгорания-20%-40%
Паровая и газовая турбины-30%-40%
Реактивный двигатель-10%-20%
Слайд 13Паровая машина Сэвери
Англичанин Томас Сэвери, построил паровой насос для откачки воды
из шахты. В его машине приготовление пара происходило вне цилиндра — в котле.
Слайд 14«Огнедействующая машина» Ползунова
Понадобилось еще 50 лет, прежде
чем был построен универсальный паровой двигатель. Это произошло в России, на одной из отдаленных ее окраин — Алтае, где в то время работал гениальный русский изобретатель, солдатский сын Иван Ползунов.
Ползунов построил свою «огнедействующую машину» на одном из барнаульских заводов. Это изобретение было делом его жизни и, можно сказать, стоило ему жизни.
Ползунов построил свою «огнедействующую машину» на одном из барнаульских заводов. Это изобретение было делом его жизни и, можно сказать, стоило ему жизни.
Слайд 17Первая паровая турбина
Несколько иначе представлял себе двигатель, использующий энергию пара, Джованни
Бранка, живший на век позже великого Леонардо. Это было колесо с лопатками, в которое с силой ударяла струя пара, благодаря чему колесо начинало вращаться. По существу, это была первая паровая турбина.
Слайд 18Паровая турбина – первичный паровой двигатель с вращательным движением рабочего органа
— ротора и непрерывным рабочим процессом; служит для преобразования тепловой энергии пара водяного в механическую работу.
Слайд 19Реактивные двигатели
Реактивным движением называют движение тела, возникающее при отделении от него
некоторой его части.
Слайд 20В жидкостно-реактивных двигателях (ЖРД) в качестве горючего можно использовать керосин, бензин,
спирт, анилин, жидкий водород и др.
А в качестве окислителя, необходимого для горения, – жидкий кислород, азотную кислоту, жидкий фтор, оксид водорода и др.
Горючее и окислитель хранятся отдельно в специальных баках и с помощью насосов подаются в камеру, где при сгорании топлива развивается температура до 3000С и давление до 50 атм.
А в качестве окислителя, необходимого для горения, – жидкий кислород, азотную кислоту, жидкий фтор, оксид водорода и др.
Горючее и окислитель хранятся отдельно в специальных баках и с помощью насосов подаются в камеру, где при сгорании топлива развивается температура до 3000С и давление до 50 атм.
Слайд 21При горении топлива образуются газы, имеющие очень высокую температуру и оказывающие
давление на стенки камеры. Сила давления на переднюю стенку камеры дольше, чем на заднюю, где расположено сопло.
Вытекающие через сопло газы не встречают на своём пути стенку, на которую смогли бы оказывать давление. В результате появляется сила, толкающая ракету вперёд.
Слайд 26ДВС – очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо в нем сгорает
прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя
ДВС – работает на жидком топливе (бензин, керосин, нефть) или на горючем газе.
Слайд 28Двигатель состоит из цилиндра, в котором перемещается поршень, соединенный при помощи
шатуна с коленчатым валом
1,2 – клапана
3 – поршень
4 – шатун
5 – коленчатый вал
6 – маховик
7 - свеча
Слайд 30Крайние положения поршня в цилиндре называются мертвыми точками. Расстояние, проходимое поршнем от
одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня.
Цикл двигателя состоит из четырех процессов (тактов):
1. впуск,
2. сжатие,
3. рабочий ход,
4. выпуск.
Слайд 32Первый такт - впуск
Открывается впускной клапан, поршень движется вниз, рабочая смесь
занимает весь объем цилиндра
Слайд 33Второй такт - сжатие
Клапаны закрыты. Поршень движется, рабочая смесь сжимается, и
при минимальной рабочей смеси происходит воспламенение
Слайд 34Третий такт – рабочий ход
При сгорании рабочей смеси давление газов составляет
5-7 МПа, а температура 1500-2200 С. Поршень под действием газов движется вниз.
Слайд 35Четвертый такт - выпуск
Поршень начинает двигаться вверх, открывается выпускной клапан, и
отработанные газы выходят в окружающую среду
Слайд 37Проверим себя На рисунке схематично изображено 4 такта работы ДВС. Соответствует ли
последовательность расположенных рисунков чередованию тактов? Как вы предлагаете их расположить?
Слайд 411.Тепловой двигатель был изобретён в конце XVII:
Джеймсом Уаттом.
2.Тепловыми двигателями
называют машины, в которых:
внутренняя энергия превращается в механическую энергию
3. Цикл двигателя состоит из следующих четырёх процессов (тактов) :
впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск.
4.Во время третьего такта поршень движется :
вниз, под действием расширяющихся нагретых газов.
Слайд 42Применение ДВС
Рассматриваемые двигатели успешно используются на автомобилях, тракторах, сельскохозяйственных машинах, тепловозах,
судах, электростанциях и т.д., т.е. ДВС отличаются хорошей приспособляемостью к потребителю
Слайд 43Достоинства ДВС
Положительным качеством дизельного ДВС является способность одного двигателя работать на
многих топливах. Так известны конструкции автомобильных многотопливных двигателей, а также судовых двигателей большой мощности, которые работают на различных топливах - от дизельного до котельного мазута
Слайд 44Достоинства ДВС
Установки с ДВС обладают большой автономностью. Даже самолеты с ДВС
могут летать десятки часов без пополнения горючего.
Важным положительным качеством ДВС является возможность их быстрого пуска в обычных условиях. Двигатели, работающие при низких
температурах, снабжаются специальными устройствами для облегчения и ускорения пуска. После пуска двигатели сравнительно быстро могут принимать полную нагрузку. ДВС обладают значительным тормозным моментом, что очень важно при использовании их на транспортных установках.
Важным положительным качеством ДВС является возможность их быстрого пуска в обычных условиях. Двигатели, работающие при низких
температурах, снабжаются специальными устройствами для облегчения и ускорения пуска. После пуска двигатели сравнительно быстро могут принимать полную нагрузку. ДВС обладают значительным тормозным моментом, что очень важно при использовании их на транспортных установках.
Слайд 45Достоинства ДВС
К положительным особенностям ДВС стоит отнести также то, что они
могут быть соединены практически с любым потребителем энергии. Это объясняется широкими возможностями получения соответствующих характеристик изменения мощности и крутящего момента этих двигателей.
Сравнительно невысокая начальная стоимость, компактность и малая масса ДВС позволили широко использовать их на силовых установках, находящих широкое применение и имеющих небольшие размеров моторного отделения.
Сравнительно невысокая начальная стоимость, компактность и малая масса ДВС позволили широко использовать их на силовых установках, находящих широкое применение и имеющих небольшие размеров моторного отделения.
Слайд 46Недостатки ДВС
ограниченное по сравнению, например с паровыми и газовыми турбинами агрегатная
мощность;
высокий уровень шума;
загрязнение атмосферы продуктами сгорания топлива
высокий уровень шума;
загрязнение атмосферы продуктами сгорания топлива
Слайд 47Первые автомобили с двигателем внутреннего сгорания
а) автомобиль Даймлера
б) автомобиль Бенца
в)
автомобиль Форда
Слайд 50Выводы:
Тепловая машина преобразует внутреннюю энергию пара(газа) в механическую энергию.
Для работы тепловой
машины необходима повторяемость (цикличность) процесса.
Тепловые машины являются основой механизации производства и быта.
Применение тепловых машин приводит к загрязнению окружающей среды и требует проведения мероприятий по ее охране.
Тепловые машины являются основой механизации производства и быта.
Применение тепловых машин приводит к загрязнению окружающей среды и требует проведения мероприятий по ее охране.
Слайд 51Домашнее задание:
Исследовать проблему
Каковы основные направления борьбы с отрицательными последствиями применения тепловых
двигателей?
(подготовить сообщение)
(подготовить сообщение)
Слайд 52КПД теплового двигателя всегда
1) больше 1; 2) равен
1; 3) меньше 1
Какие устройства относятся к тепловым двигателям
1)превращающие тепловую энергию в механическую
2) электрическую энергию в тепловую
3) внутреннюю энергию в тепловую
Какие устройства относятся к тепловым двигателям
1)превращающие тепловую энергию в механическую
2) электрическую энергию в тепловую
3) внутреннюю энергию в тепловую
Проверь себя
Слайд 53 Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя 200 Дж и
отдает холодильнику 150 Дж, Чему равен КПД двигателя?
1) 33% 2) 25% 3) 67% 4) 75%
Какой элемент теплового двигателя совершает работу?
1) газ или пар
2) нагреватель
3) холодильник
1) 33% 2) 25% 3) 67% 4) 75%
Какой элемент теплового двигателя совершает работу?
1) газ или пар
2) нагреватель
3) холодильник
Слайд 54Температурой нагревателя 527°С, температура холодильника 27°С. Определите КПД ТД.
1) 95%
2) 62,5% 3) 37,5% 4) 5%
Тепловая машина получила от нагревателя 0,4 МДж теплоты и отдала холодильнику 0,1 МДж теплоты. Чему равен КПД?
1) 100% 2) 75% 3) больше 100% 4) 25%
Тепловая машина получила от нагревателя 0,4 МДж теплоты и отдала холодильнику 0,1 МДж теплоты. Чему равен КПД?
1) 100% 2) 75% 3) больше 100% 4) 25%
Слайд 55Среди приведенных формул найдите ту, по которой вычисляется максимальный КПД теплового
двигателя
