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::

Личностная рефлексия как одно из новообразований в младшем школьном периоде
Два других важных новообразования младшего школьного периода – это личностная рефлексия и рефлексия интеллектуальная. Рефлексия (от лат "reflexio" – "обращение назад") – это процесс самопознания субьектом внутренних психических актов и состояний. Понятие рефлексии первоначально ...

Использование ИТ в обучении технологии
Специфика новых информационных технологий заключается в том, что они представляют пользователям - учителям и учащимся - громадные возможности. Использование компьютеров усиливает интерес к предмету. Позволяет учителю сэкономить массу времени, которое он раньше затрачивал на меловые записи и рисунки ...

Программа обучения лепке в детском саду
Содержанием декоративной лепки могут быть сосуды, бусы, настенные и настольные пластинки. В старшей группе можно дать задание – изобразить сосуды, бусы, а детям шести лет предложить все виды декоративной лепки, расширяя способы выполнения. Так, в старшей группе дети учатся лепить сосуды путем вдавл ...