Открытый урок по теме: Тепловые машины. Вопросы экологии.
план-конспект урока на тему

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

Государственное бюджетное профессиональное

образовательное учреждение города Москвы

«ЮРИДИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

(ГБПОУ Юридический колледж)

ПЛАН-КОНСПЕКТ учебного занятия

по  ОУДВб.11 ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ 

учебной дисциплине/междисциплинарному курсу

преподаватель _Л.И. Панферова

Тема: Тепловые машины. Вопросы экологии _

Цель занятия: _Получение и закрепление знаний о принципах работы тепловых машин_________ 

Задачи занятия:

Обучающая:

Формирование системы знаний о тепловых процессах, использование знаний в технике. 

Воспитательная:

 Воспитание экологической культуры и развитие экологического мышления.

   Развивающая:

Формирование научного мировоззрения на основе современных достижений науки и техники;

Информационно-справочное оснащение:

Основная литература:

1. А.Ю. Пентин. Естествознание. Часть I. Физика. М; Издательский центр «Академия», 2004. Допущено Министерством образования РФ в качестве экспериментального учебного пособия для образовательных учреждений начального профессионального образования.

Дополнительная литература:

    1.  Мякишев Г.Я. Физика 10. М, Просвещение, 2010 г.

Интернет-ресурсы 

1. http://k-a-t.ru/teplotexnika/10_dvigateli/index.shtml 
2. http://www.ecoinform.ru/zagryaznenie-vozdukha.htm
3. http://www.otbet.ru/book/class-10/fizika/uchebnik-myakishev-g-ya/ 
4. http://www.ecoinform.ru/ekomobili.html

Междисциплинарные связи:

 С дисциплиной математика.

Внутридисциплинарные связи:

Молекулярно-кинетической теория( внутренняя энергия ). 

1. АКТУАЛИЗАЦИЯ РАНЕЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА УЧЕБНОГО КУРСА

(ответить на вопросы (тестовые задания) и провести самооценку усвоенного материала)

2. ИЗУЧАЕМЫЕ ВОПРОСЫ УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Вопрос 1. Принципы действия тепловых двигателей, Вопросы экологии.

К тепловым двигателям принято относить все машины, преобразующие тепловую энергию в механическую энергию движения. Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателях эта разность достигается за счет повышения температуры рабочего тела на тысячи градусов по сравнению окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.                                                                                                                                                                        Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Обозначается начальная температура рабочего тела (газа) Т1.    По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры Т2, её называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или другое устройство для охлаждения отработанного пара.  Таким образом, в двигателе рабочее тело при расширении не может отдать всю свою энергию на совершение работы.

Принципиальная схема теплового двигателя.

Рабочее тело двигателя получает при сгорании топлива количество теплоты Q1, совершает работу А1  и передает холодильнику  количество теплоты Q2 меньше  Q1. Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела.

Контрольные задания по Вопросу 1.

Вопрос 2. Коэффициент полезного действия теплового двигателя.

           Невозможность полного превращения внутренней энергии газа в работу тепловых двигателей обусловлена необратимостью процессов в природе. Если бы теплота могла самопроизвольно возвращаться от холодильника к нагревателю, то внутренняя энергия могла бы быть полностью превращена в полезную работу с помощью любого теплового двигателя. Согласно закону сохранения энергии работа, совершаемая двигателем, равна разнице между теплотой, полученной от нагревателя и теплотой отданной холодильнику.

КПД идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно:

Эта формула дает теоретический предел для максимального значения КПД тепловых двигателей. Она показывает, что тепловой двигатель тем эффективнее, чем выше температура нагревателя и ниже температура холодильника. Лишь при температуре холодильника, равной абсолютному нулю, КПД равен 1 ( 100%)                                                                                                                                

                   Экологическая проблема использования тепловых машин заключается и в том, что сгорание топлива не может быть полным, и это ведет к выбросу в воздух, которым мы дышим, золы и хлопьев сажи. По статистике, во всем мире энергоустановки ежегодно сбрасывают в воздух более 200 млн. тонн золы и более 60 млн. тонн оксида серы. Проблемы экологии, связанные с использованием тепловых машин, пытаются решать все цивилизованные страны. Вводятся новейшие энергосберегающие технологии по усовершенствованию тепловых двигателей. В результате энергопотребление на производство одной и той же продукции значительно снижается, уменьшая вредное действие на экологию.

Контрольные задания по Вопросу 2.

3. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

(ответить на вопросы (тестовые задания) и провести самооценку усвоенного материала)

1. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ НА СЛЕДУЮЩЕЕ ЗАНЯТИЕ

1. _[1],  стр.116,117______________________________________________
2. _[2],  стр.238,239______________________________________________