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::

Взгляды отечественных и зарубежных психологов на проблему профессиональной направленности старшеклассников
Выбор человеком для себя системы ценностей, норм морали, форм поведения, образа жизни и др. делает его развитой самостоятельной личностью. Понимание самоопределения обычно происходит в юности, хотя процесс начинается еще в подростковом возрасте и проявляет себя через опробование различных социальны ...

Понятие общения как социально - психологического феномена
Общение является важнейшей категорией психологической науки. Проблематика общения занимает значительное место в общей психологии и в психологии личности. В определенном смысле и педагогическую психологию можно рассматривать целиком через призму общения, ибо практически все стороны процессов воспита ...

Контроль языковых навыков и речевых умений в средней школе
Разным этапам обучения свойственны свои объекты контроля. В зависимости от объектов контроля выбираются приемы контроля. Основными объектами контроля согласно государственному стандарту основного общего образования являются: речевая компетенция – развитие коммуникативных умений в четырех основных в ...