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::

Значение занимательного материала в развитии познавательной активности дошкольников
Занимательный материал – это творческая целенаправленная деятельность, в процессе которой дети в занимательной форме глубже и легче познают явления окружающей действительности. Включение в занятие занимательного материала делает процесс обучения интересным, создаёт у детей бодрое рабочее настроение ...

Нетрадиционные виды уроков изобразительного искусства
Мир маленького человека красочный, эмоциональный. Приходя на урок, хочется сделать его незабываемым, эмоционально наполненным. Многие учителя рисования в начальных классах работают по программе "Изобразительное искусство и художественный труд”, разработанной под руководством народного художник ...

Особенности воспитания в Древней Индии
По мнению З.И. Васильевой, И.Н. Андреевой, Т.С. Буториной и др., жизнь человека представлялась индийцам непрерывной цепью "деяний", священнодействий. Вся жизнь индийца, в сущности, являлась завершенным циклом обрядов. Ритуал сопровождал зачатие ребенка, его рождение, первый вынос из дома, ...