Gymnázium Vincence Makovského a se sportovními třídami Nové Město na Moravě

1. Gymnázium Vincence Makovského a se sportovními třídami Nové Město na Moravě VY_32_INOVACE_FYZ_RO_11 Digitální učební materiál Sada: Molekulová fyzika a termika Téma: Tepelné motory Autor: Mgr. Jan Rosecký Předmět: Fyzika Ročník: 2. ročník VG Využití: Prezentace určena k výkladu látky z molekulové fyziky a termiky na gymnáziu Anotace: Prezentace se skládá z úvodního opakování, vyvození látky k tématu tepelné motory a závěrečného shrnutí (procvičení učiva). Šedé texty a grafy jsou při výkladu na interaktivní tabuli dopisovány a dokreslovány. Před použitím prezentace je doporučeno je smazat.

2. Molekulová fyzika a termikaTepelné motory Gymnázium Vincence Makovského se sportovními třídami Nové Město na Moravě

3. Opakování • Co je perpetuum mobile? Lze sestrojit? Jakou by mělo účinnost? • Jaké jsou druhy perpetua mobile? • Jak zní první termodynamický zákon? • Jak zní druhý termodynamický zákon? • Co je motor? K čemu slouží? • Jaké druhy motorů znáte? Co mají společného? Čím se liší?

4. Motor = hnací zařízení – přeměňuje jinou energii na energii pohybovou: – elektrická energie: elektrické motory, elektromotory – vnitřní energie paliva: tepelné motory Obr. 1 Obr. 2

5. Tepelný motor • – důležitá je účinnost motoru (Carnotův vztah, 1830) • = teplota ohřívače, vstupující páry, hořících plynů • = teplota chladiče, odcházející páry, výfukových plynů • Nicolas Leonard SadiCarnot(1796–1832) • francouzský fyzik, zakladatel termodynamiky • vystudoval polytechniku, sloužil v armádě • popsal fyzikální model parního stroje Obr. 3

6. Tepelný motor • = teplota ohřívače, vstupující páry, hořících plynů • = teplota chladiče, odcházející páry, výfukových plynů • Jak dosáhnout co největší účinnosti motoru?malé – nelze příliš snížitvelké – snadnější cesta

7. Tepelné motory – motory parní – pracovní látka (pára) se získává mimo vlastní motor (v kotli) – parní stroj (1784, Skot J. Watt) – animace – parní turbína (1885, Švéd C. G. Laval, Angličan Ch. A. Parson) – tepelné a atomové elektrárny Obr. 4

8. Tepelné motory – motory spalovací – pracovní látka hoří přímo uvnitř motoru – zážehový motor (1860, Belgičan J. Lenoir, Němec N. A. Otto) – karburátor (směr vzduchu a benzínu), válec, píst, svíčka, ventily – animace – sání, komprese, výbuch a expanze, výfuk – vznětový motor (1880, Němec R. Diesel) – (vzduch), válec, píst, vstřikovací tryska (nafta), ventily – animace – sání, komprese, výbuch a expanze, výfuk

9. Tepelné motory – motory spalovací – proudový motor (1940) – raketový motor (Rus K. E. Ciolkovskij, Američan R. H. Godard) – animace Obr. 5

10. Tepelné motory • Ze zadaných údajů vypočtěte : • Tepelný motor • parní stroj lokomotivy 600 390 0,35 0,09–0,15 • parní turbína 800 320 0,60 0,25–0,35 • plynová turbína 1100 500 0,55 0,22–0,37 • čtyřdobý zážehový motor 2800 970 0,65 0,20–0,33 • čtyřdobý vznětový motor 2900 770 0,73 0,30–0,42 • proudový motor 3000 900 0,70 0,40 • raketový motor 4000 1000 0,75 0,50

11. Zdroje • Obr. 1:Soubor:Silnikiby Zureks.jpg [online].Wikipedie: Otevřená encyklopedie, 2008 [cit. 2012-10-25]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Silniki_by_Zureks.jpglicence CreativeCommons 3.0 • Obr. 2:Soubor:SkodaYeti – Frontansicht, 14. Juni 2011, Mettmann.jpg [online]. Wikipedie: Otevřená encyklopedie, 2011 [cit. 2012-10-25]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Skoda_Yeti_%E2%80%93_Frontansicht,_14._Juni_2011,_Mettmann.jpglicence CreativeCommons 3.0 • Obr. 3:Soubor:Sadi Carnot.jpeg [online]. Wikipedie: Otevřená encyklopedie, 2011 [cit. 2012-10-25]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Sadi_Carnot.jpegvolné dílo • Obr. 4:File:Dampfturbine Laeufer01.jpg [online]. Wikipedie: Otevřená encyklopedie, 2005[cit. 2012-10-25]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Dampfturbine_Laeufer01.jpgsvobodná licence GNU 1.2 • Obr. 5:Soubor:V2 engine.jpg [online]. Wikipedie: Otevřená encyklopedie, 2006[cit. 2012-10-25]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:V2_engine.jpgsvobodná licence GNU 1.2