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::
Особенности воспитательного процесса в учреждениях начального
профессионального образования
Профессиональная направленность образовательной подготовки в учреждениях начального профессионального образования оказывает на воспитательный процесс самое непосредственное влияние, поэтому при изучении различных аспектов воспитательного процесса в этих учреждениях необходимо учитывать его особенно ...
Проведение теста структуры интеллекта Р. Амтхауэра в группе учащихся
Возмем 8 и 9 субтесты тестовой методики структуры интеллекта Р.Амтхауэра, которые выявляют уровень пространственного воображения (ПВ) и пространственного обобщения(ПО) соответственно. За ответ, совпадающий с ключом, ставим 1 балл, несовпадение – 0 баллов. Макси-мальный показатель по каждому из субт ...
Основные модели использования домашнего компьютера в системе школьного
образования
В основании системного подхода к организации образовательного процесса с использованием домашнего компьютера должны быть модели такого образовательного процесса. Рассмотрим некоторые из них. 6 Домашний компьютер используется без ведома учителя. Компьютер выполняет роль домашнего репетитора. При это ...