Презентация на тему "Тепловые машины и их КПД" для школьников по физике. Формат: powerpoint. Содержит 20 слайдов.
Содержание презентации:
Что такое тепловая машина?
Первые тепловые двигатели
Кто и когда построил?
Первый паровой автомобиль
«Младший брат» - паровоз
Решающая роль
Двигатель внутреннего сгорания
Двигатели Дизеля
Паровая турбина
КПД теплового двигателя (машины)
Цикл Карно. КПД идеального теплового двигателя
Экологические последствия работы тепловых двигателей
Домашнее задание
Текстовые фрагменты из презентации для ознакомления:
Тепловой машиной называется устройство, в котором внутренняя энергия превращается в механическую.
Примеры тепловых машин:
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
карбюраторный двигатель
дизельный двигатйель
реактивны двигатель
Паровые и газовые турбины.
Кто и когда изобрёл?
Деви Папин – английский физик, один из изобретателей парового двигателя.
1680г – Изобрёл паровой котёл
1681г – Снабдил его предохранительным клапаном
1690г – Первым использовал пар для поднятия поршня и описал замкнутый термодинамический цикл парового двигателя.
1707 –Представил описание своего двигателя
Конец 18 века – построены первые паровые машины.
1774 год – английским изобретателем Джеймсом Уаттом построена первая универсальная паровая машина.
С 1775 по 1785 г – фирмой Уатта построено 56 паровых машин.
С 1785 по 1795г – той же фирмой поставлено уже 144 такие машины.
1770 год: Жан Кюньо – французский инженер, построил первую самодвижущуюся тележку, предназначенную для передвижения артиллерийских орудий.
1803г. – Английский изобретатель Ричард Тревитик сконструировал первый паровоз.
Через 5 лет Тревитик построил новый паровоз. Он развивал скорость до 30 км/ч
1816г. – Не имея поддержки, тревитик разорился и уехал в Южную Америку
1860г. – Французским механиком Ленуаром был изобретён двигатель внутреннего сгорания
1878г. – Немецким изобретателем Отто сконструирован четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания.
1825г. – Немецким изобретателем Даймлером был создан бензиновый двигатель внутреннего сгорания
Примерно в то же время Бензиновый двигатель был разработан Костовичем в России.
1896г. – Немецкий инженер Рудольф Дизель сконструировал двигатель внутреннего сгорания в котором сжималась не горючая смесь, а воздух. Это наиболее экономичные тепловые двигатели
работают на дешёвых видах топлива
имеют КПД 31-44%
29 сентября 1913г. - Сел на пароход, отправлявшийся в Лондон. Наутро его в каюте не нашли. Считается, что он покончил с собой, бросившись ночью в воды Ла-Манша.
Тепловые машины могут быть устроены различным образом, но в любой тепловой машине должно быть рабочее вещество, или тело, которое в рабочей части машины совершает механическую работу, нагреватель, где рабочее вещество получает энергию и холодильник отбирающий у рабочего тела тепло.
Коэффициентом полезного действия теплового двигателя (КПД) называется отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя.
Коэффициент полезного действия любого теплового двигателя меньше единицы и выражается в процентах. Невозможность превращения всего количества теплоты, полученного от нагревателя, в механическую работу является платой за необходимость организации циклического процесса и следует из второго закона термодинамики.
Рабочим веществом может быть водяной пар или газ.
Экологические последствия работы тепловых двигателей
Интенсивное использование тепловых машин на транспорте и в энергетике (тепловые и атомные электростанции) ощутимо влияет на биосферу Земли. Хотя о механизмах влияния жизнедеятельности человека на климат Земли идут научные споры, многие ученые отмечают факторы, благодаря которым может происходить такое влияние:
Парниковый эффект – повышение концентрации углекислого газа (продукт сгорания в нагревателях тепловых машин) в атмосфере. Углекислый газ пропускает видимое и ультрафиолетовое излучение Солнца, но поглощает инфракрасное излучение, идущее в космос от Земли. Это приводит к повышению температуры нижних слоев атмосферы, усилению ураганных ветров и глобальному таянию льдов.
Прямое влияние ядовитых выхлопных газов на живую природу (канцерогены, смог, кислотные дожди от побочных продуктов сгорания).
Разрушение озонового слоя при полетах самолетов и запусках ракет. Озон верхних слоев атмосферы защищает все живое на Земле от избыточного ультрафиолетового излучения Солнца.
