Природа так обо всём позаботилась, что повсюду находишь чему учиться.
Леонардо да Винчи
Мы живем в мире машин. Мир машин широк и разнообразен , но у всех машин есть нечто общее. Что общего между этими транспортными средствами (ответ детей). Все эти машины работают за счет сгорания топлива. А где ж происходит сгорание топлива - конечно же в двигателях транспортных средств И так тема нашего урока (предположения учащихся) - ДВС. Двигатели, которые заставляют автомашины двигаться.
Автомобиль, автомобили .
Буквально все заполонили,
Там где вековая лежала пыль,
Свой след оставил АВТОМОБИЛЬ
Двигатель
Внутреннего
сгорания
А
- Начало создания автомобиля было положено более двухсот лет назад когда стали изготовлять "самодвижущиеся" повозки.
- В 1752 г. русский механик-самоучка крестьянин Л.Шамшуренков создал довольно совершенную для своего времени " самобеглую коляску ", приводимую в движение силой двух человек.
- Широкое распространение автомобиля как транспортного средства начинается с появлением быстроходного двигателя внутреннего сгорания.
Потребовалось немало стараний, чтобы научиться производить воздушно-бензиновую смесь, подавать ее строгими порциями в цилиндр двигателя , а также вовремя поджигать электрической свечой и выводить наружу отработавшие газы — выхлоп .
- 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:
Существуют различные виды тепловых двигателей
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.
Простейший двигатель , где происходит превращение энергии. Какие происходят превращение энергии? (тепловая энергия превращается в механическую)
Проделаем опыт, который покажет нам принцип работы теплового двигателя.
Паровые двигатели
1698г. - англичанин Т.Севери
1707г. – француз Д. Папен
1763г. – русский И.И Ползунов
1774г.- англичанин Дж.Уатт
Двигатели внутреннего сгорания
1860г. – француз Ленуар
1876г. – немец Н.Отто
1889г. – швед - К. Лаваль – паровая турбина.
Стендовая защита ученических проектных работ по истории создания двигателей «Дизель», «Паровая турбина» и т д и т п . Работа не превышает 3-5мин . На слайде годы создания двигателей . \на экран можно вывести краткое содержание работ детей .
Работа этого двигателя состоит из нескольких повторяющихся друг за другом этапов, или, как говорят, тактов. Всего их четыре. Отсчет тактов начинается с момента, когда поршень находится в крайней верхней точке, и оба клапана закрыты.
Ознакомимся с работой и устройством ДВС.
- Первый такт называется впуск (рис. "а"). Впускной клапан открывается, и опускающийся поршень засасывает бензино-воздушную смесь внутрь камеры сгорания. После этого впускной клапан закрывается.
Рассмотрим подробно и запишем в тетрадь в отдельности каждый такт
- Второй такт – сжатие (рис. "б"). Поршень, поднимаясь вверх, сжимает бензино-воздушную смесь.
- Третий такт – рабочий ход поршня (рис. "в"). На конце свечи вспыхивает электрическая искра. Бензино-воздушная смесь почти мгновенно сгорает, и в цилиндре возникает высокая температура. Это приводит к сильному возрастанию давления, и горячий газ совершает полезную работу – толкает поршень вниз.
- Четвертый такт – выпуск (рис "г"). Выпускной клапан открывается, и поршень, двигаясь вверх, выталкивает газы из камеры сгорания в выхлопную трубу. Затем клапан закрывается.
Рассмотрим на модели как происходит работа двигателя
- Рабочий ….
- Коленчатый ….
- Корпус двигателя внутреннего сгорания (и по форме и по названию).
- Какое еще топливо кроме горючей жидкости часто используется в двигателе внутреннего сгорания?
- Устройство, подающее искру в камеру сгорания.
- Что соединяет коленчатый вал и поршень?
- Рабочая….
- Впускной и выпускной….
- Тело, перемещающееся внутри цилиндра.
Закрепление нового материала
На стол раздается карточка с заданиями кроссворда дети самостоятельно его заполняют и все вместе проверяем правильность заполнения.
Из конвертов с набором рисунков тактов двигателя выбрать необходимые, наклеить в правильном порядке (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск) на лист и подписать их.
На столах конверты с наборами
- Назови основные такты работы ДВС.
- В каких тактах клапаны закрыты?
- В каких тактах открыт клапан 1?
- В каких тактах открыт клапан 2?
- Отличие ДВС от дизеля?
Используемая литература
Источники изображений
http://class-fizika.narod.ru/8_17.htm
http://www.all-fizika.com/