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::

Значение занимательного материала в развитии познавательной активности дошкольников
Занимательный материал – это творческая целенаправленная деятельность, в процессе которой дети в занимательной форме глубже и легче познают явления окружающей действительности. Включение в занятие занимательного материала делает процесс обучения интересным, создаёт у детей бодрое рабочее настроение ...

Уровни педагогического творчества
Выделяют следующие уровни педагогического творчества: Воспроизведение готовых рекомендаций (элементарного взаимодействия с классом): педагог использует обратную связь, корректирует свои воздействия по ее результатам, но он действует "по методичке", "по шаблону", по опыту других ...

Роль компьютерных игр в деятельности детей и подростков
В этом параграфе мы рассмотрим понятия «компьютерных игр», проанализируем педагогический опыт исследователей, раскроем содержание, классификацию игр и их влияние на процесс воспитания детей. Процессы компьютеризации в нашей стране с 90 - х годов прошлого века происходили очень бурно, что повлекло з ...