Описание презентации по отдельным слайдам:
-
1 слайд
ТЕПЛОВЫЕ
ДВИГАТЕЛИ -
2 слайд
Тепловые двигатели – устройства, превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую.
-
3 слайд
Виды тепловых двигателей
Паровая машина
Паровая и газовая турбина
Двигатель внутреннего сгорания
Реактивный двигатель
Ядерный двигатель -
4 слайд
Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины.
Эта разность давлений появляется при увеличении температуры рабочего тела при сгорании топлива. -
5 слайд
Рабочее тело всех тепловых двигателей – это газ, который совершает работу при расширении.
-
6 слайд
Тепловой двигатель совершает работу за счёт внутренней энергии рабочего тела.
При этом происходит передача теплоты от более горячих тел (нагревателя) к более холодным (холодильнику). -
7 слайд
Принцип действия тепловых двигателей
Теплота Q1
Работа А´
Теплота Q2
Температура холодильника Т2 немного выше температуры окружающей среды.
Холодильник – атмосфера или специальное устройство — конденсатор
Q2< Q1
Нагреватель температуры Т1
Рабочее тело двигателя
Холодильник температуры Т2 -
8 слайд
Работа, совершаемая двигателем
A´=Q1- Q2
Q1 -Количество теплоты, полученное от нагревателя
Q2- Количество теплоты, отданное холодильнику -
9 слайд
КПД – это отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя:
η = А ′ = − = 1 —
-
10 слайд
Т.к. у всех двигателей некоторое количество теплоты передаётся холодильнику, то
η<1 -
11 слайд
КПД теплового двигателя пропорционален разности температур нагревателя и холодильника.
При Т1 – Т2 =0 двигатель не может работать. -
12 слайд
Максимальное значение КПД тепловых двигателей
Французский учёный Сади Карно придумал идеальную тепловую машину, в которой рабочим телом был идеальный газ.
КПД этой машины:η = Т − Т Т = 1 — Т Т
-
13 слайд
Любая реальная тепловая машина, работающая с нагревателем, имеющим температуру Т1, и холодильником с температурой Т2, не может иметь КПД, превышающий КПД идеальной тепловой машины.
-
14 слайд
КПД тепловых двигателей
Паровая машина η=15%
Двигатель внутреннего сгорания η=20 — 40%
Газовая турбина η=35 — 46%
Турбореактивный двигатель η=47%
Двигатель Дизеля η=44% -
15 слайд
№1
Какой должна быть температура нагревателя, для того чтобы в принципе стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80%, если температура холодильника 2 7º. -
16 слайд
№2
В камере сгорания двигателя, работающего на смеси кислорода с водородом образуются горячие водяные пары при давлении 8,32·107Па. Масса паров 180г. Объём камеры сгорания 0,002м3. Определить наибольший КПД такого двигателя, если пары выбрасываются при температуре 1000К. -
17 слайд
Повторение:
Что такое тепловой двигатель?
Что является рабочим телом теплового двигателя?
Принцип работы теплового двигателя?
Что такое КПД теплового двигателя?
Почему КПД теплового двигателя меньше 1?
Что произойдёт, если температура нагревателя будет равна температуре холодильника?