Bài 28. Động cơ nhiệt

1: Phát biểu định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt? Cho ví dụ minh hoạ?
2: Nêu các cách làm biến đổi nhiệt năng? Mỗi cách cho một ví dụ ứng dụng?
Các em quan sát thí nghiệm và trả lời các câu hỏi sau:
Trong TN trên năng lượng đã được chuyển hoá như thế nào?
Từ Nhiệt năng của nhiên liệu chuyển hoá thành nhiệt năng của hơi nước và thành cơ năng của nút.
Vậy để chuyển hoá nhiệt năng của nhiên liệu thành cơ năng phải có điều kiện gì?
Phải có vật trung gian, trong TN trên là hơi nước.
Để chuyển hoá nhiệt năng của nhiên liệu thành cơ năng trong các động cơ ôtô, xe máy thì phải làm thế nào? Cấu tạo và chuyển vận của các động cơ này ra sao?
Thí nghiệm:
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
? Động cơ nhiệt là những động cơ biến đổi năng lượng như thế nào?
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
- Động cơ đốt ngoài ( động cơ hơi nước).
- Động cơ đốt trong:
+ Động cơ tàu thuỷ, ôtô, xe máy.
+ Động cơ máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ.
- Động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử, tàu ngầm, tàu phá băng.
Động cơ đốt ngoài : Máy hơi nước
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt ngoài : Động cơ hơi nước
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt ngoài : Tua bin hơi nước
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt trong : Động cơ mô tô(DC nổ 4 kỳ)
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt trong : Động cơ tàu hỏa( DC DIEZEN )
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt trong : Động cơ tàu thuỷ
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ đốt trong : Động cơ tên lửa( DC phản lực)
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ chạy bằng năng lượng mặt trời.
Động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử.(Tàu ngầm)
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Một số hình ảnh ví dụ về các động cơ nhiệt.
Động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử.(Tên lửa)
Qua các hình ảnh vừa quan sát,em hãy kể tên các loại động cơ nhiệt?
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Quan sát sơ đồ sau:
Van hút (xupap nạp).
Van xả (xupap xả).
Xi lanh.
Pittông.
Tay biên - Biến CĐ thẳng thành CĐ quay.
Bugi - Đánh tia lửa điện khi nhiên liệu bị nén trong xy lanh.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
- Động cơ đốt ngoài ( động cơ hơi nước).
- Động cơ đốt trong:
+ Động cơ tàu thuỷ, ôtô, xe máy.
+ Động cơ máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ.
- Động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử, tàu ngầm, tàu phá băng.
? Động cơ nhiệt gồm những bộ phận chính nào?
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
Quan sát sơ đồ sau:
(Chú ý quan sát kĩ diễn biến của các van hút và xả, nhận xét nhiên liệu có trạng thái như thế nào?)
? Theo em, chuyển vận của động cơ nổ 4 kì được chia thành mấy kì?
Van hút (xupap nạp).
Van xả (xupap xả).
Xi lanh.
Pittông.
Tay biên - Biến CĐ thẳng thành CĐ quay.
Bugi - Đánh tia lửa điện khi nhiên liệu bị nén trong xy lanh.
Pittông chuyển động xuống dưới. Van nạp mở, van xả đóng, hỗn hợp nhiên liệu được hút vào xi lanh. Cuối kì này xi lanh chứa đầy hỗn hợp nhiên liệu và van nạp đóng lại.
Chuyển vận: Gồm 4 kì (nạp, nén, sinh công và xả).
a. Kỳ thứ nhất: Hút nhiên liệu
Pittông chuyển động xuống dưới. Van nạp mở, van xả đóng, hỗn hợp nhiên liệu được hút vào xi lanh. Cuối kì này xi lanh chứa đầy hỗn hợp nhiên liệu và van nạp đóng lại.
Pittông chuyển động lên phía trên trong khi cả hai van đều đóng, do vậy hỗn hợp nhiên liệu bị nén trong xi lanh.
b. Kỳ thứ hai: Nén nhiên liệu
Chuyển vận: Gồm 4 kì (nạp, nén, sinh công và xả).
a. Kỳ thứ nhất: Hút nhiên liệu
Khi pitông lên đến tận cùng thì bugi bật tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu, kèm theo tiếng nổ và toả nhiệt. Chất khí mới tạo thành dãn nở, sinh công đẩy pittông xuống dưới. Cuối kì này van xả mở.
c. Kỳ thứ ba: Đốt cháy dãn nở, sinh công
Tại sao nói đây là kỳ " Đốt cháy dãn nở, sinh công" ?
b. Kỳ thứ hai: Nén nhiên liệu
Chuyển vận: Gồm 4 kì (nạp, nén, sinh công và xả).
a. Kỳ thứ nhất: Hút nhiên liệu
Pittông chuyển động lên trên, dồn hết khí trong xi lanh ra ngoài qua van xả. Sau đó các kì của động cơ lại được lặp lại. Trong 4 kì, chỉ có kì thứ 3 là kì sinh công. Các kì khác, động cơ chuyển động nhờ đà của vô lăng.
d. Kỳ thứ tư : Thoát khí
c. Kỳ thứ ba: Đốt cháy dãn nở, sinh công
b. Kỳ thứ hai: Nén nhiên liệu
Chuyển vận: Gồm 4 kì (nạp, nén, sinh công và xả).
a. Kỳ thứ nhất: Hút nhiên liệu
C1: ở động cơ nổ 4 kì cũng như ở bất kì động cơ nhiệt nào có phải toàn bộ nhiệt lượng của nhiên liệu bị đốt cháy toả ra được biến thành công có ích không ? Tại sao ?
C1: Không. Vì một phần nhiệt lượng này được truyền cho các bộ phận của động cơ nhiệt làm các bộ phận này nóng lên, một phần nữa theo các khí thải thoát ra ngoài khí quyển làm cho khí quyển nóng lên.
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
C1:
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
C2:
C2: Trong thực tế chỉ có khoảng 30% đến 40% nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra biến thành công có ích. Người ta nói động cơ nhiệt có hiệu suất khoảng 30% đến 40% và đưa ra công thức tính hiệu suất.

H: Hiệu suất của động cơ nhiệt (Thường tính theo % ).
A: Công mà động cơ thực hiện
được ( J ).
Q: Nhiệt lượng do nhiên liệu bị
đốt cháy toả ra ( J ).
* Từ công thức trên: hãy phát biểu định nghĩa hiệu suất ?
Trả lời: Hiệu suất của động cơ nhiệt được xác định bằng tỷ số giữa phần nhiệt lượng chuyển hoá thành công cơ học (công có ích để chạy máy) và nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra.
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
IV, Vận dụng
C3 : Các máy đơn giản học ở lớp 6 có phảI là động cơ nhiệt không? Tại sao ?
C4 : Hãy kể tên các dụng cụ có sử dụng động cơ nổ bốn kì mà em biết?
Trả lời C3 : Không. Vì trong đó không có sự biến đổi năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy thành cơ năng.
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
IV, Vận dụng
C3
C4
C5: Theo em thì động cơ nhiệt có thể gây ra những tác hại nào đối với môi trường sống của chúng ta ?
Trả lời C5 : Động cơ nhiệt gây tiếng ồn; các khí do nhiên liệu bị đốt cháy thải ra có nhiều khí độc; nhiệt lượng do động cơ thải ra khí quyển góp phần làm tăng nhiệt độ của khí quyển.v..v
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
1, Định nghĩa
Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
2, Lịch sử phát triển của động cơ nhiệt.
1, Cấu tạo
2, Chuyển vận
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
IV, Vận dụng
C3
C4
C5:
C6:Một ôtô chạy được quáng đường 100km với lực kéo trung bình là 700N tiêu thụ hết 5 lít xăng ( khoảng 4kg). Tính hiệu suất của động cơ ôtô?
II, Động cơ nổ bốn kỳ.
Tiết 34- Bài 28: Động cơ nhiệt
I, Động cơ nhiệt
-Động cơ nhiệt là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng.
III, Hiệu suất của động cơ nhiệt
IV, Vận dụng
Ghi nhớ
- Hiệu suất của động cơ nhiệt