Тепловые двигатели. Коэффициент полезного действия

Думать, что всё знаешь, останавливает тебя от того, чтобы учиться новому.

Клод Бернард

• Как звучит формула первого закона термодинамики?

• Может ли газ нагреться или охладиться без теплообмена с окружающей средой? Как это происходит?

Назовите первый закон термодинамики в следующих случаях:

• Изотермический процесс

• Изобарный процесс

• Изохорный процесс

Разгадайте ребус

• Тепловой двигатель – устройство, превращающее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.

• Цикл – это ряд процессов, в результате которых система возвращается в начальное состояние.

• Любая тепловая машина состоит из нагревателя, рабочего тела и холодильника.

Нагреватель

Q 1

рабочее

тело

Q 2

холодильник

Коэффициентом полезного действия (КПД) теплового двигателя называют отношение работы А', совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученной от нагревателя.

Не стоит забывать, что тепловые двигатели

одновременно принося пользу человеку, неблагоприятно

воздействуют на окружающую среду

Плюсы и минусы ТД:

Достоинства:

Недостатки:

• Способствует экономическому развитию
• Создает комфортные условия
• Удовлетворяет потребности человека в быстром передвижении

• Загрязняет атмосферу
• Способствует повышению температуры окружающей среды
• Истощает природные ресурсы
• Негативно влияет на состояние здоровья человека

• № 1. Идеальная тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 100 Дж и отдает холодильнику 40 Дж. Каков КПД тепловой машины? (Ответ дайте в процентах.)

• № 2. Если идеальная тепловая машина за цикл совершает полезную работу 50 Дж и отдает холодильнику 150 Дж, то каков ее КПД? (Ответ дайте в процентах.)

• № 3. Температура нагревателя тепловой машины 900 К, температура холодильника на 300 К меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах, округлив до целых.)

• № 4. Тепловая машина с КПД 60% за цикл работы отдает холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя? (Ответ дайте в джоулях.)

• № 5. Тепловая машина с КПД 40% за цикл работы отдает холодильнику 60 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя? (Ответ дайте в джоулях.)

• № 6. Температура нагревателя тепловой машины 800 К, температура холодильника в 2 раза меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах.)

Домашнее задание:

§ 82, читать.

Упражнение в конце параграфа письменно.