8 класс. 2 четверть. Физика.

8 класс. 2 четверть. Физика.

Как изменяется внутренняя энергия пара или газа при расширении? Изменение какой физической величины свидетельствует об этом?

Комментарии преподавателя

РАБОТА ГАЗА И ПАРА ПРИ РАСШИРЕНИИ

Пар или газ, расширяясь, может совершить работу.
При этом внутренняя энергия пара превращается в механическую энергию.
Устройства, в которых внутренняя энергия пара или газа (рабочего тела) превращается в механическую энергию, называются тепловыми двигателями.

Существуют различные виды тепловых двигателей:

Простейший "одноразовый" тепловой двигатель (паровая машина).



При нагревании воды в закрытой пробкой пробирке увеличивается количество пара, находящегося под пробкой, и повышается его давление на пробку. Наконец, давление пара выталкивает пробку, при этом пар совершает работу. Часть первоначальной энергии пара пошло на совершение работы по выталкиванию пробки. Внутренняя энергия пара превратилась в механическую энергию. Так как пар выходит еще достаточно горячий, то оставшуюся энергию он отдает окружающему воздуху, имеющему более низкую температуру.

ДАВНЫМ - ДАВНО ...

Две с лишним тысячи лет тому назад, в 3 веке до нашей эры, великий греческий математик и механик Архимед построил пушку, которая стреляла с помощью пара. Рисунки пушки Архимеда были найдены позднее в рукописях Леонардо да Винчи.
При стрельбе один конец ствола сильно нагревали на огне . Затем в нагретую часть ствола наливали воду. Вода мгновенно испарялась, и пар, расширяясь с силой и грохотом выбрасывал ядро. Ствол пушки представлял собой, как бы цилиндр, по которому, как поршень, скользило ядро.

В настоящее время подавляющее большинство работающих на Земле двигателей - тепловые.

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ( четырехтактный )

Двигатель состоит из цилиндра, внутри которого перемещается поршень.

Сгорание топлива происходит внутри двигателя.
Двигатель работает на жидком топливе.
Повторяющийся рабочий цикл двигателя состоит из четырех процессов (тактов):
а) впуск, б) сжатие, в) рабочий ход, г) выпуск.
(только во время рабочего хода происходит поворот вала)

.......................................

................... .........................................................

В автомобилях чаще используют четырехцилиндровые ДВС, которые обеспечивают равномерность вращения вала и имеют большую мощность.

РЕАКТИВНЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Принцип действия ракетного двигателя состоит в следующем:

горючее, а в первых ракетах это был пороховой заряд, сгорает в камере сгорания, и образовавшиеся
газы с большой скоростью вылетают из отверстия - сопла. Вылет газов сопровождается отдачей.
В результате этой отдачи возникаеет сила, приложенная к двигателю и направленная
противоположно направлению вылета газовой струи.

Развитие реактивных двигателей началось в 40-вых годах 20 века.
Первое применение они нашли в военной технике:
в гвардейских минометах "Катюша", в немецких ракетах ФАУ, затем в реактивных самолетах.

Домашняя работа.

Задание 1. Ответь на вопросы.

  1. Приведите примеры устройств, в которых происходит превращение внутренней энергии пара в механическую энергию.
  2. Какие двигатели называют тепловыми?
  3. Какие виды тепловых двигателей вам известны?
  4. Какие переходы и превращения энергии происходят в них?
  5. Какой двигатель называют двигателем внутреннего сгорания?
  6. Из каких основных частей состоит простейший двигатель внутреннего сгорания.
  7. За сколько ходов, или тактов, происходит один рабочий цикл двигателя? Сколько оборотов делает при этом вал двигателя?
  8. Какие процессы происходят в двигателе в течение каждого из четырёх тактов? Как называют эти такты?
  9. Какую роль играет маховик в двигателе внутреннего сгорания?

Задание 2. Перед вами кроссворд наоборот. Составьте к словам вопросы.

ИНТЕРЕСНО

1. На автомобилях ставят глушители, а если их нет, то выпуск отработанных газов происходит с большим шумом. Дело в том, что отработанные газы при выпуске из цилиндра имеют значительно большее давление, чем атмосферный воздух.


Расширяясь с большой скоростью, они создают шум. Смысл работы глушителя состоит в уменьшении скорости выхода газа из цилиндра двигателя.

2. Высота подъема самолетов, двигатели которых работают на смеси горючего и воздуха, ограничена. Это из-за того, что на больших высотах воздух разрежен, и в нем недостаточно кислорода.

К занятию прикреплен файл  «История создания двигателя внутреннего сгорания». Вы можете скачать файл в любое удобное для вас время.

В тесте представлены вопросы по изученной теме.
К занятию прикреплен файл " Тест.". Вы можете скачать файл и пройти тест самостоятельно в любое удобное для вас время.

Использованные источники: http://www.tepka.ru/fizika_8, http://class-fizika.narod.ru

Файлы