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::

Дифференциальная и педагогическая диагностика аутичных детей
С прогрессом медикаментозной терапии и психолого-педагогической коррекции раннего детского аутизма все более значимой становится проблема как можно более ранней диагностики заболевания, с последующим построением индивидуальной тактики комплексной коррекционной работы с детьми с РДА. Все существующи ...

Здоровый образ жизни как целостная система
Здоровый образ жизни (ЗОЖ) – это деятельность людей, которая направлена на укрепление, улучшение и сохранение своего здоровья, предупреждение возникновения и развития заболеваний. При этом ЗОЖ объединяет все, что способствует выполнению человеком профессиональных, общественных и бытовых функций в о ...

Задачи и уровни развития речи младших школьников
Анализ нормативных документов (государственного стандарта начального образования, программа " Начальные классы" (1-4) позволяют сделать вывод о том, что развитие речевой деятельности младших школьников стоит в ряду главных целей современного начального образования. Согласно основам методи ...