Учитель физики: Мурнаева Екатерина Александровна
Тепловой двигатель – это устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.
1 Паровая машина 2 Паровая турбина 3 Газовая турбина 4 Двигатель внутреннего сгорания. Двигатель Дизеля 5 Реактивный двигатель
1690 – паро атмосферная машина Д.Папена паро атмосферная машина Т.Ньюкомена для подъема воды из шахты – паровой двигатель И.И.Ползунова 1784 – паровой двигатель Дж.Уатта 1865 – двигатель внутреннего сгорания Н.Отто 1871 – холодильная машина К.Линде 1897 – двигатель внутреннего сгорания Р.Дизеля (с самовоспламенением)
В апреле 1763 г. Ползунов демонстрировал работу огне действующей машины «для заводских нужд» В 1781 г. Джеймс Уатт получил патент на изобретение второй модели своей машины. В 1782 г. эта замечательная машина, первая универсальная паровая машина «двойного действия», была построена.
К 1863 году был готов первый образец атмосферного газового двигателя с поршнем от авиационного мотора и ручным стартером, работавшим на смеси бензина и воздуха. Двигатель внутреннего сгорания Н.Отто 1878 – 1888 гг. Рудольф Дизель работает над созданием двигателя принципиально новой конструкции. В голову ему приходит создание абсорбционного двигателя, работавшего на аммиаке, а в роли топлива должна была выступать специальная пудра, полученная из каменного угля.
УСТРОЙСТВО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ Три основных элемента любого теплового двигателя: 1.Нагреватель, сообщающий энергию рабочему телу. 2. Рабочее тело (газ или пар), совершающее работу. 3.Холодильник, поглощающий часть энергии от рабочего тела.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ Принцип действия теплового двигателя основан на свойстве газа или пара при расширении совершать работу. В процессе работы теплового двигателя периодически повторяются расширения и тсжатия газа. Расширения газа происходят самопроизвольно, а тсжатия под действием внешней силы.
Нагреватель. T Холодильник. T Рабочее тело Q Q Q - Q= A Как работает тепловой двигатель?
Коэффициент полезного действия теплового двигателя (КПД) – отношение работы, совершаемой двигателем за цикл, к количеству теплоты, полученной от нагревателя.
КПД ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Тепловой двигатель К П Д в % Паровая машина Ползунова Уатта Паровая турбина 35 Газовая турбина 45 Двигатель внутреннего сгорания Двигатель Дизеля Первый Тракторный Стационарный Реактивный двигатель 47
Карно Никола Леонард Сади ( г.)- французский физик и инженер. Свои исследования он изложил в сочинении «размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». Он предложил идеальную тепловую машину.
1 – 2 - изотермическое расширение. А = Q 2 – 3 – адиабатное расширение А = - U 3 – 4 - изотермическое тсжатие A = A тсж = Q 4 – 1 – адиабатное тсжатие A = U
«Тепловые двигатели наоборот» это : холодильник, кондиционер и тепловой насос. В них происходит передача тепла от более холодного к более нагретому, что требует совершения работы. Работу производит электродвигатель, подключенный к источнику тока.
«ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ НАОБОРОТ», ИХ ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ. «ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ НАОБОРОТ», ИХ ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ. Q - количество теплоты, отобранное у продуктов. Q - количество теплоты, переданное воздуху в помещении. А - работа электрического тока. Рабочее тело Q A Q =Q+A
§84, упр. 15 (14-15)