План уроку. 1. У циліндрі під поршнем знаходиться повітря

Розв язування задач

1. У циліндрі під поршнем знаходиться повітря. З них по черзі відбуваються наступні процеси: ізохорне нагрівання, ізобарне розширення, ізотермічне розширення. Потім повітря ізобарно повертається у вихідний стан. Накресліть графік процесу в координатах р, V. Вкажіть, на яких етапах процесу повітря отримує тепло і на яких віддає.

2. Доведіть, що молярні теплоємності ідеального газу при постійному тиску Ср і при постійному об'ємі Cv пов'язані відношенням Ср - Сv = R, де R - універсальна газова постійна.

3. Для нагрівання m = 2,0 кг невідомого газу на ΔT =5,0 К при постійному тиску потрібна кількість теплоти Q_P = 9,1 кДж, а для нагрівання при постійному обсязі потрібно Qv = 6,5 кДж. Який це може бути газ?

4. Чому дорівнюють молярні теплоємності ідеального одноатомного газу при постійному об'ємі Cv при постійному тиску Ср? Знайдіть їх відношення γ = Cр/Cv. Що можна сказати про величину цього відношення для рідини?

5. Газ під поршнем стискають, поміщаючи на поршень вантаж. Порівняйте кінцеву температуру і необхідну для стиснення роботу в двох випадках: а) на поршень одну за одною повільно ставлять невеликі

гирі; б) на поршень відразу ставлять одну гирю великої маси. Кінцевий обсяг газу в обох випадках однаковий. Посудина з газом не теплоізольована.

6. Кисень нагрівають при постійному тиску від температури t₁= 0°С. Яку кількість теплоти Q необхідно надати газу, щоб його обсяг подвоївся? Кількість речовини v = 1 моль.

Домашня робота:

1. Реферат на тему: «Використання другого закону термодинаміки».
2. Розвязати задачі:

1. Після включення опалення повітря в кімнаті нагрівається від температури Т₀ до температури Т. У скільки разів змінюється внутрішня енергія повітря, що міститься в кімнаті?

2. Об'єм певної маси газу збільшується вдвічі. В якому випадку газ здійснить більшу роботу - при изобарному розширенні або при ізотермічному?

3. Газ знаходиться у вертикальному циліндрі, герметично закритому зверху поршнем. Циліндр поміщають в термостат з високою температурою. Однакову кількість теплоти отримує газ, якщо: 1) закріплений поршень; 2) поршень легко переміщається?

4. Чи завжди температура газу підвищується при отриманні деякого кількості теплоти?

Тема уроку: Теплові двигуни

1.З історії створення теплових машин

2.Теплові машини. Поняття теплового двигуна

3.Цикл Карно

4.Будова, принцип дії

5.ККД теплових двигунів

6.Холодильні машини

7.Поняття оборотних і необоротних теплових процесів

8.Екологічні проблеми, пов’язані з використанням теплових двигунів

1.З історії створення теплових машин

Першою була парова машина, яка здійснила дійсно революційні зміни в техніці та промисловості. Створення двигунів внутрішнього згоряння послужило базою для автомобілебудування,літакобудування, для сільськогосподарського машинобудування. З’явилися літаки, автомобілі, трактори,комбайни та інша сільськогосподарська техніка.

Парові й газові турбіни сприяли розвиткові суднобудівної промисловості,авіації,електроенергетики. На заміну тихохідним літаками зпоршневими двигунамиприцшли турбоактивні і реактивні літаки, швидкість яких досягла швиткості звуку.

У хх столітті досягнуто значного прогресу в ракетобудуванні.З’явилися нові типи реактивних двигунів, космічні ракети. Людина зробила крок у космос.Спочатку це був штучниц супутник Землі, а в 1961 році З’явивсяперший у світі космонавт Юрій Олексійович Гагарін.Польоти людей у космос стали легулярними. В 1997 році в космосі побував громадянин незалежної України Леонід Костянтинович Каденюк.

Основна частина електричної енергії виробляєця на теплових й атомних електростанціях, генератори яких приводять в рух парові турбіни.

Прогрес людства найтісніше пов’язаний з розвитком енергетики. Оволодіння новими джерелами енергії, відкриття нових шляхів її перетворення й використання - це ціла епоха в історії матеріальної культури.

Ще в середні віки почалися з’явилися проекти машин, які могли б самі виконувати роботу за рахунок машин, які повинні були виконувати роботу без будь-яких затрат енергії.

З появою перших ремісницьких цехів і мануфактур в кінці XVII – на початку XVlll століття і з приходом на заміну їм фабрик і заводів виникла потреба в різноманітних машинах і верстатах. Для їх виготовлення необхідний був метал, а також руда й паливо для його виплавляння. Спочатку це були дрова, а потім кам`яне вугілля, яке потрібно було добувати з глибоких шахт.

2.Теплові машини. Поняття теплового двигуна

Теплова машина – машини, призначені для перетворення внутрішньої енергії на механічну (тепловий двигун) або механічну роботу в тепло (холодильний).

Будь-який тепловий двигун складається з трьох основних частин: нагрівача (Т₁) — джерело внутрішньої енергії; робочого тіла (газ чи пара), що виконує механічну роботу за рахунок внутрішньої енергії, отриманої від нагрівача; холодильника (Т_г<Т₁), що за­безпечує природний процес передачі тепла від більш нагрітого тіла до менш нагрітого (холодильником може бути навколишнє середовище).

Ефективність теплового двигуна тим вища, чим більшу ко­рисну роботу А він виконує за тієї ж самої кількості теплоти отриманої від нагрівача.

Дата добавления: 2014-11-29