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::

Интерферениция света
Прежде чем рассматривать интерференцию света, в учебнике Мякишева рассмотрено подробно сложение волн, образующихся на поверхности воды, рисунок (75). Этот рисунок наглядно изображает явление интерференции, чем облегчает понимание данной темы учащимися школ. В других учебных пособиях подобных рисунк ...

Взаимосвязь ценностных ориентаций и профессионального самоопределения личности
Общей особенностью подхода к проблеме является интерес к влиянию личностных аспектов на процесс профессионального самоопределения. В работах К.А. Абульхановой-Славской профессиональное самоопределение рассматривается в неразрывной связи с выбором жизненного пути, жизненным самоопределением. По ее м ...

Опытно-исследовательская работа по теме "Формирование коммуникативной компетенции письменной речи на среднем этапе обучения немецкому языку"
Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе МОУ СОШ №5 г. Гусева в восьмом классе, экспериментальная группа состояла из 14 человек. Цели опытно-экспериментальной работы заключаются в следующем: 1. Доказательство или опровержение гипотезы. 2. Доказательство эффективности разработанного компл ...