Тепловой двигатель. КПД тепловой машины.

Тепловой двигатель. КПД тепловой машины.

Тренировочные задания

1. Заполните пропуски в тексте.

Один из _____________двигателей называется двигателем внутреннего сгорания потому, что топливо сгорает ____________ двигателя.

2. Вычеркните устройство, которое относится к тепловым двигателям.

1. Превращает тепловую энергию в механическую

2. Превращает электрическую энергию – в тепловую

3. Превращает внутреннюю энергию – в тепловую

4. Превращает солнечную энергию в механическую

3. Напишите фамилии учёных и конструкторов, внёсших вклад в создание теплового двигателя.

1. Немецкий конструктор, создавший двигатель, в котором топливо воспламенялось вследствие сжатия горючей смеси___________________.

2. Французский ученый, рассчитавший максимальное значение КПД идеального теплового двигателя________________.

3. Английский изобретатель, сконструировавший первый в мире тепловой двигатель____________________.

4. Установите соответствие между видом теплового двигателя и устройством, в котором данный вид используется.

Электростанция Ракета Автомобиль

Двигатель внутреннего сгорания Паровая турбина Реактивный двигатель

5. Выделите неправильные ответы.

Коэффициент полезного действия теплового двигателя – это:

А. отношение времени полезной работы ко времени, затраченному на техническое обслуживание и ремонт;

Б. отношение механической работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя;

В. отношение температуры нагревателя к температуре холодильника.

6. Как изменится КПД идеального теплового двигателя, если увеличить температуру нагревателя при неизменном значении температуры холодильника? Докажите, используя формулы.

Тепловой двигатель, рабочим телом которого является идеальный газ, совершает цикл, изображенный на рисунке. Чему равен КПД двигателя?
Представьте решение.

РЕШИТЕ ЗАДАЧИ (решение одним файлом на А-4):

8. Чему равно максимально возможное значение КПД тепловой машины, использующей нагреватель с температурой 427∘∘ С и холодильник с температурой 27 ∘ С?

9. Тепловая машина с КПД 60 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл получает тепловая машина?

10. В топке паровой машины сгорело 50 кг каменного угля, удельная теплота сгорания которого равна 30 МДж/кг. При этом машиной была совершена полезная механическая работа 135 МДж. Чему равен КПД этой тепловой машины ?

11. Двигатель внутреннего сгорания совершил полезную работу, равную 45 МДж. КПД этого двигателя составляет 55 %. Сколько литров бензина израсходовано на совершение данной работы.
Плотность бензина равна 700 кг/м3кг/м3. q = 46 МДж/кг.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

1. В топке паровой машины сгорело 20 кг каменного угля, удельная теплота сгорания которого равна 30 МДж/кг. Машиной была совершена полезная механическая работа 150 МДж. Чему равен КПД этой тепловой машины ?

2.Температура нагревателя идеальной тепловой машины 400 К, а температура холодильника 300 К. Двигатель получил от нагревателя количество теплоты 50 кДж. Какую работу при этом совершило рабочее тело ?

3. При скорости 180 км/ч расход бензина автомобиля составляет 15 л на 100 км пути, а КПД двигателя 25 %. Удельная теплота сгорания бензина 46 МДж/кг. Чему равна средняя мощность двигателя автомобиля, которую он развивает при таких данных?