microbik.ru
1

© Ширяева С А учитель физики МОУ СОШ №7 город Шаря


Энергия топлива.

Теплота сгорания топлива, зависимость теплоты сгорания от рода топлива и его массы. Удельная теплота сгорания. Ана­лиз таблицы удельной теплоты сгорания некоторых видов топ­лива. Формулировка и формула для определения количества теп­лоты, выделяющейся при сгорании топлива.

Цели познавательной деятельности учащихся:

Р. Знать, что называют теплотой сгорания, от чего зависит зна­чение этой физической величины, что называют удельной теп­лотой сгорания; знать ее обозначение и единицу. Пользуясь таблицей, сравнивать количества теплоты, выделяющиеся при сгорании разных веществ одинаковой массы. Знать формулу ко­личества теплоты, выделяющегося при сгорании, уметь пользо­ваться ею для решения задач.

П-К. Вычислить теплоту сгорания топлива, состоящего из од­ной части (по массе) каменного угля и двух частей древесных опилок.

Цель:

сформировать понятие об энергии топлива; рассмотреть физические основы горения топлива; обеспечить понимание учащимися физической сути удельной теплоты сгорания топлива.

Ход урока:

? - Какие виды энергии вы знаете?

- Что называется внутренней энергией?

- Какова величина внутренней энергии, содержащей в каждом теле?

Главная задача, стоящая перед человечеством – научиться использовать внутреннюю энергию различных видов топлива.

? - Какие виды топлива вы знаете?

- На что идёт энергия, выделившаяся при сгорании?

Да, да. Сейчас эта внутренняя энергия используется так широко и разнообразно, а иногда и бестолково, что ощущается нехватка угля, нефти, газа…

Запасов – меньше, добыча трудней и дороже.

! Оптимистический прогноз – запасов хватит лишь на 500 лет!

Итак, мы сегодня ответим на вопросы:

Откуда? в топливе энергия?

Какие? условия необходимы для сгорания топлива?

Что? такое горение?

Сколько? энергии выделяется при сгорании топлива?

Откуда? Около 300 мл. лет назад растительность нашей планеты была не такой (гигантские папоротники -40м). многоводные реки уносили деревья на мелководье; их заносило илом и песком.

Без доступа кислорода превращались в каменный уголь, сохраняя в себе энергию солнца.

Хвала великому светилу!

Спустя столетья солнца жар

Чудесно переходит в силу,

Свет, электричество и пар!

(XIX фр. поэт Сюлли Прюдом)

Какие? Из химии вспомним, какой химический элемент является основным во всех видах топлива?

(углерод С, кислород О2) Чем больше атомов углерода в молекуле вещества, тем топливо лучше. Что является необходимым условием горения?

Ну, и конечно топливо надо поджечь! Что может быть проще?

Умение получать огонь – заметная веха в истории цивилизации. Останки первых костров – 400000 лет.

Огонь получали случайно.

300000 лет назад – начали огонь получать трением. Ещё позднее – появилось огниво. И, наконец, спички- в 1885г.

Что? Горение- процесс соединения углерода с кислородом, при котором образуется углекислый газ и выделяется огромное количество теплоты: С+О2 → СО2 ↑+Q

(горит свеча) «Что бы согреть других, свеча должна сгореть»

«Я могу только выразить

Вам своё пожелание чтобы

Вы могли с честью выдержать сравнение со свечой, т.е. могли бы быть светочем для окружающих, чтобы во всех ваших действиях вы подражали красоте пламени, честно и производительно выполняли свой долг перед человечеством» Майкл Фарадей.

Сколько? Количество теплоты зависит от вида топлива: Q ~ вид топлива ~ q.

q – удельная теплота сгорания топлива [Дж/кг]

(какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 кг топлива)

Теперь легко рассчитать количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива массы m:


Q= q∙ m

Экологические проблемы:

  • Попадание в воздух сотни миллионов тонн вредных веществ: сажа, оксиды углерода, азота, серы.

  • Создаётся «экран» -препятствующий естественному охлаждению зимой (увеличение температуры на 2-3°С таяние льдов увеличивается уровень мирового океана на 50-70 м).

  • Состояние здоровья.

  • Увеличение углекислого газа ведёт к алкоголизации населения.

За последние 20-30 лет содержание углекислого газа в атмосфере повысилось на 15-20 %

Выход:

    • Очистка воздуха, установка фильтров

    • Беречь лес, увеличивать лесные массивы Д/з: §10 упр.4,упр.5 (1,3)