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::

Формирующий этап опытно- экспериментальной работы по теме «Формирование коммуникативной компетенции письменной речи на среднем этапе обучения немецкому языку»
Формирующий этап был основан на проведении системы уроков, направленных на формирование коммуникативной компетенции при обучении письменной речи. Данный этап предполагал наряду с использованием упражнений, предложенных автором учебника, применение дополнительных упражнений, направленных на формиров ...

Виды воображения
Воображение может функционировать на различных уровнях. Различие их определяется прежде всего тем, насколько активно, сознательно относится человек к этому процессу. По степени выраженности активности различают два вида воображения: пассивное и активное. Для пассивного воображения характерно создан ...

Система дошкольных и школьных учреждений для детей с нарушениями речи
Сеть дошкольных учреждений для детей с нарушениями речи в России начала развиваться в 60-х гг. ХХ века. Сначала логопедическая помощь детям дошкольного возраста оказывалась в специальных группах, которые были открыты в общеобразовательных дошкольных учреждениях. Позже появились специализированные д ...