Особенности изучения содержания темы «Основы термодинамики»

Важным является вопрос о коэффициенте полезного действия. Как известно КПД – это отношение полезной работы к количеству теплоты, полученному от нагревателя:

.

Задача повышения КПД – одна из основных технических задач. Она связана прежде всего с созданием материалов, имеющих достаточную прочность при высоких температурах. В настоящее время температурные границы рабочего тела составляют 303 – 853 K. КПД идеальной машины, работающей по циклу Карно, при таких значениях температур равен 65%. Однако с учётом потерь КПД примерно равен 40%. Необходимо, чтобы школьники поняли принципиальное отличие решения задачи КПД тепловых двигателей от решения этой же задачи применительно к механическим и электрическим двигателям. КПД последних стремятся приблизить к 100%, а КПД тепловых двигателей к КПД идеальной машины Карно, работающей при тех же температурах холодильника и нагревателя. Поэтому повышение КПД тепловых двигателей связано с повышением температуры нагревателя и понижением температуры холодильника.

Полезно привести значения мощностей и КПД некоторых тепловых двигателей. Например, карбюраторный двигатель внутреннего сгорания, установленный на автомобиле «Волга ГАЗ-24» имеет мощность 70кВт, КПД около 25%; мощность паровых турбин, установленных на электростанциях, составляет 500-800 МВт, а КПД 40%.

В заключение изучения рассматриваемой темы обращают внимание учащихся на значение развития теплоэнергетики для народного хозяйства, в частности рассказывают о той экономии, которую даёт страну развитие теплоэлектроцентралей.

Смотрите также::

Краеведческий принцип в обучении географии и его значение
Краеведческий принцип дает возможность строить обучение географии согласно дидактическому правилу: «от известного к неизвестному», «от близкого к далекому». Имея представление о природе и ее закономерностях, а также о населении и хозяйстве родного края, легче усваивать географию более отдаленных ра ...

Решение ситуационных производственных задач
Этот метод используется для формирования у учащихся профессио-нальных умений. Основным дидактическим материалрм служит ситуацион-ная задача, которая включает в себя условия (описание ситуации и исходные количественные данные) и вопрос (задание), поставленный перед учащими-ся. Ситуационная задача до ...

Понятие термина «глухонемота». Развитие речи в онтогенезе и причины глухонемоты
Глухонемота - врожденная или приобретенная в раннем детском возрасте глухота и обусловленное ею отсутствие речи. Развитие речи в норме происходит на основе слухового восприятия речи окружающих и подражания ей. Если ребенок рождается глухим или теряет слух в возрасте до 1 года, то он лишается возмож ...