plan urocax

Методическая разработка урока по
дисциплине «Устройство автомобиля» по
теме: «Понятие о термодинамическом
процессе»
Тема урока: «Понятие о термодинамическом процессе».
Цель занятия:
Развивающая: организовать деятельность студентов по восприятию,
осмыслению и первичному запоминанию новых знаний и способов действий.
2. Дидактическая: обеспечить устойчивые знания о понятиях термодинамического процесса.
Тип урока: урок изучения и закрепления новых знаний.
Вид урока: лекция.
Оснащение урока: плакаты, проспекты, наглядные пособия, каталоги оборудования, паспорта
оборудования, стенды и оборудование.
1.
Ход урока:
1. Организация начала урока –2-3 мин.
2. Проверка выполнения домашнего задания, повторение, учёт знаний студентов –20-25 мин.
3. Актуализация знаний – 3-5 мин.
4. Объяснение нового материала –45-50 мин.
5. Закрепление нового материала –10-12 мин.
6. Задание на дом: В.А. Стуканов. ИД Форум «ИНФРА-М» 2007г. Стр.5-12.
Понятие о термодинамическом процессе.
1.Рабочее тело и параметры его состояния.
Всякая тепловая машина приводится в действие вследствие происходящего в ней
изменения состояния вещества, называемого рабочим телом или рабочим агентом.
Рабочим телом может быть водяной пар, продукты сгорания топлива, фреон или аммиак.
Совокупность тел, находящихся в тепловом и механическом взаимодействии друг с
другом и окружающей средой, называется термодинамической системой.
В технической термодинамике в качестве рабочего тела принимается идеальный газ –
условное газообразное вещество, силами взаимодействия молекул которого пренебрегают.
Одно и тоже вещество при различных условиях может находиться в различных
состояниях. Для определения конкретных физических условий, при которых
рассматривается данное вещество, и тем самым определить его состояние вводятся
параметры состояния вещества.
Параметрами состояния газа называются величины, характеризующие данное
состояние газа.
Основные параметры газа – абсолютная температура, абсолютный объём и
удельный объём.
Абсолютная температура.
Температура газа служит мерой кинетической энергии поступательного движения
молекул газа, и характеризует степень его нагрева. Температуру газа измеряют
специальными приборами, имеющими температурную шкалу.
Температурная шкала Фаренгейта – начало шкалы температура таяния смеси льда и
нашатыря, верхняя температура кипения воды при нормальных условиях делённое на 180
частей.
Температурная шкала Реомюра – температура таяния льда и кипения воды, делённая на
80 частей.
Температурная шкала Цельсия – тоже, что и у Реомюра, но делённое на 100 частей
В настоящее время в термодинамике основной принята термодинамическая
температурная шкала, где нижней границей шкалы является температура абсолютного
нуля, когда прекращается тепловое движение молекул (шкала Кельвина).
Соотношение между шкалой Цельсия и Кельвина определяется по формуле:
Т(К)= t (C) + 273,15
Преимущество термодинамической шкалы:
1. Значения температур по этой шкале не зависят от физических свойств
термометрических тел.
2. Температура может быть воспроизведена с большой точностью, так как она строится
на одной опорной точке.
3.Все температуры положительные, что упрощает расчёты.
Абсолютное давление.
Давление – физическая величина, характеризующая интенсивность сил, действующих
по нормали к поверхности тела и отнесённых к единице площади этой поверхности.
Давление бывает: барометрическое (атмосферное), нормальное, абсолютное,
манометрическое (избыточное) и вакуумметрическое (разряжения).
1 Па =
паскаль
10-5 бар =
бар
1,02 х 10-5 кгс/ см2 =
атмосфер
7,5024 х10-3 мм рт.ст.
миллиметров ртутного столба
Барометрическое давление зависит от массы слоя воздуха, выражается высотой столба
ртути, приведенной к 0оС.
Нормальное давление – среднее значение давления воздуха за год на уровне моря,
которое определяется ртутным барометром при температуре ртути 273К.
Абсолютное давление - давление газов в закрытых объёмах. Оно не зависит от
состояния окружающей среды.
Манометрическое давление – разность между абсолютным давлением и
барометрическим давлением, если первое больше второго.
Вакуумметрическое давление – разность между барометрическим давлением и
абсолютным давлением, если последнее меньше первого.
Давление окружающего воздуха измеряют барометрами, давление газов в сосудах
измеряют манометрами и вакууометрами. Наибольшее распространение получили
пружинные и жидкостные приборы. В первых давление уравновешивается силой
пружины, во вторых весом столба жидкости
Удельный объём.
Удельный объём вещества – это величина равная отношению его объёма к массе:
v= V/m, где m – масса вещества, V- объём вещества.
Величина обратная удельному объёму, есть плотность вещества:
= m/V