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::

Трудовое воспитание и профессиональная ориентация школьников
Трудовое воспитание ребенка начинается с формирования в семье и школе элементарных представлений о трудовых обязанностях. Трудовая деятельность должна стать для школьников естественной физической и интеллектуальной потребностью Трудовое воспитание тесно связано с политехнической подготовкой учащихс ...

Головные уборы
Девушкам разрешалось находиться в обществе с непокрытой головой, в отличие от замужних женщин, для которых это было большим грехом. Истоки подобных традиций, несомненно, уходят своими корнями в очень отдаленное прошлое, к которому восходит и обычай беречь косу, как сосредоточие девичьей чести, силы ...

Режиссерский сценарий
Интерактивная игра начинается с заставки, которая призвана произвести на пользователя, в данном случае – ребенка, определенное впечатление, создать настроение и заинтересовать его. Это первое впечатление самое важное. С заставки ребенок должен вникнуть в общий смысл игры. В процессе работы над прое ...