
- •Лабораторна робота № 6
- •Дослiд 2. Отримання перегрітої водяної пари.
- •Дослід 3. Залежність тиску насиченої пари від температури. Незалежність тиску насиченої пари від об’єму
- •Дослід 4. Виявлення водяної пари в повітрі
- •Дослід 5. Вимірювання відносної вологості волосяним гігрометром
- •Дослiд 6. Виявлення поверхневого натягу рідини, утворення мильних плівок на каркасах
- •Дослiд 7. Зміна поверхневого натягу води
- •Дослід 8. Принцип дії теплового двигуна
- •Дослід 9. Прості моделі теплових машин
- •Дослiд 10. Принцип дії двигуна внутрішнього згорання.
- •Контрольні запитання
- •Експериментальні завдання
Дослід 9. Прості моделі теплових машин
Обладнання: пробірка, зігнута скляна трубка з відтягнутий кінцем, паперова або жерстяна крильчатка, два штативи із стояками, дві лапки, кільце, три муфти, спиртівка або сухий спирт, сірники, кінематична модель – розріз чотирьохтактного двигуна внутрішнього згоряння.
У
становка,
зображена на рисунку, дає змогу показати
всі основні вузли (крім редуктора)
активної парової турбіни. Виготовлення
й демонстрування такої моделі не
забирає багато часу й може проводитись
самими учнями.
Н
а
рис. зображено діючу модель двоступеневої
парової турбіни. Такі моделі є в багатьох
школах, але ніколи їх не демонструють
в дії, оскільки немає парових котлів
потрібної потужності. Проте можна
запустити турбіну за допомогою стисненого
повітря, яке дістають від добре накачаної
автомобільної камери.
Щ
е
один приклад теплової машини – двигун
внутрішнього згорання. Спочатку показують
його окремі частини: циліндр, поршень,
камеру згоряння, два патрубки, що
відходять від камери – для впускання
пальної суміші і для випускання
відпрацьованих газів, впускний і
випускний клапан, свічку, шатун, кривошип,
стартер, розподільний механізм, що
складається із зубчатих коліс, кулачків,
направляючих втулок для клапанів і
пружин клапанів. Показують, що рух
кожного клапана повторюється через
кожні чотири ходи поршня або через два
оберти кривошипа, момент запалювання
горючої суміші відзначається загорянням
електричної лампочки, вставленої в
свічку. Після ознайомлення з будовою
моделі переходять до вивчення принципу
його дії. Обертають ручку моделі за
годинниковою стрілкою і спостерігають
за роботою клапанів та рухом поршня.
Розглядають чотири окремі такти: впуск,
стискування, робочий хід і випуск.
П
ісля
вивчення принципу роботи пояснюють, що
для запуску двигуна необхідно його
колінчатий вал деякий час обертати
вручну або яким-небудь механізмом
(електричним стартером).
Дослiд 10. Принцип дії двигуна внутрішнього згорання.
Обладнання: циліндр для демонстрації пружності повітря з вкрученою в нього автомобільною свічкою (спірометр), індуктор високовольтний, батарея акумуляторів, провідники, бензин, піпетка, штатив.
Для досліду складають установку, яка зображена на рисунку. Вводять в циліндр за допомогою піпетки 5-6 крапель авіаційного бензину. Вставляють в циліндр поршень так, щоб він опустився до свічки. Вмикають струм в котушку. Між електродами свічки утворюється іскра, горюча суміш загоряється – і поршень вилітає з циліндра. Щоб поршень не вдарився об стіл, до нього заздалегідь прив'язують міцний шнурок, що затиснутий струбциною.
Перед дослідом корисно учням показати утворення іскри в циліндрі.
Контрольні запитання
1. Що називається абсолютною і відносною вологістю?
2. Що називається точкою роси?
3. Яка пара називається насиченою?
4. Коли абсолютна-вологість більша: взимку чи влітку?
5. Для чого продувають повітря крізь ефір, що є в гігрометрі?
6. Чому покази мокрого термометра в психрометрі нижчі, ніж сухого? Коли їх покази будуть однакові?
Яку установку називають тепловим двигуном?
Яка роль нагрівника, холодильника робочого тіла в тепловому двигуні?
Наведіть приклади з повсякденного життя, які ілюструють перетворення механічної енергії у внутрішню.
Що таке ККД теплової машини? Які способи його підвищення?