Động cơ nhiệt - Máy làm lạnh

máy làm lạnh.Nguồn núng Q 1 Bộ phận phỏt động Q2 Nguồn lạnh A=Q 1 -Q 2 Sơ đồ phõn phối năng lượng trong ĐCN Nờu nguyờn tắc cấu tạo của ĐCN, tỏc dụng cụ thể của từng bộ phận?. máy làm

Where (your country) is located

• Tell which continent your

country is located on and

which countries are its

neighbors.

gi¸o viªn thùc hiÖn: NguyÔn Chung

kiểm tra bài cũ

Câu hỏi1: Phát biểu nguyên lí thứ nhất của nhiệt động

lực học và viết biểu thức?

bi n thiên n i n ng c a m t v t b ng t ng công v

nhi t l ệ ượ ng m v t nh n à ậ ậ đượ c

A < 0

Câu hỏi2: Phát biểu nguyên lí

thứ hai của NĐLH?

Cách phát biểu1: Nhiệt không thể tự truyền

từ vật lạnh hơn sang vật nóng hơn

Cách phát biểu2: Đ ộng cơ nhiệt không thể chuyển hoá

tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học

Q > 0

A > 0

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

Động cơ nhiệt là một trong nh ng thi t b nhờ đó nội ữ ế ị năng chuyển hoá thành cơ năng.

1 Nguyên tắc hoạt động:

I- động cơ nhiệt

a) Khái niệm:

? Hãy cho biết một số động cơ nhiệt

trong đời sống hằng ngày?

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

1 Nguyên tắc hoạt động:

b) Nguyên tắc hoạt động:

G i ọ lượng khí trong xilanh là

tác nhân sinh công.

(P 1 , V 1 , T 1 )

TT1 ph i làm như thế nào? ả

Cho khí tiếp xúc với một

nguồn nóng, khí dãn nở

sinh công chuyển từ TT1

sang TT2.

F

(P 2 , V 2 , T 2 )

Cho khí tiếp xúc với một

nguồn lạnh, khí nhận

công chuyển từ TT2 về

TT1

(P 1 , V 1 , T 1 )

p

v

2

v 1

.

1

.2

A 1

F

p

v 0

a

công, ph i làm như thế nào? ả

1

2

b

v 2

v 1

A 2

không trùng với đường 1a2 ?

-Nếu A 1 = A 2 thỡ khụng được lợi về

cụng

-vậy A 1 >A 2 thỡ được lợi về cụng. V1 V2 V

P

O

A

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

1 Nguyên tắc hoạt động:

b) Nguyên tắc hoạt động:

v 2

v 1

b

A 2

1

2

p

v 0

Gọi Q 1 là độ lớn của nhiệt lượng khí thu

vào, A 1 là độ lớn của công do khí thực

hiện

Hãy chứng minh rằng trong quá trỡnh

chất khí biến đổi từ TT1  TT2 biểu

thức nguyên lí thứ nhất NđLH có dạng:

∆U 12 = U 2 - U 1 = -A 1 + Q 1 (1)

Gọi Q 2 là độ lớn của nhiệt lượng khí to ả

ra, A 2 là độ lớn của công m khí nh n à ậ

u c

đ ợ Hãy chứng minh rằng trong quá trỡnh chất khí biến đổi từ TT2  TT1 biểu thức nguyên lí thứ nhất NđLH có dạng: ∆U 21 = U 1 – U 2 = -Q 2 + A 2 (2)

v 2

v 1

A 1

p

v 0

.

1

.2

a

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

v 2

v 1

A 1

p

v 0

.

1

.2

v 2

v 1

b

A 2

1

2

p

v 0

1 Nguyên tắc hoạt động:

b) Nguyên tắc hoạt động:

Á p d ng nguyên lí th nh t ụ ứ ấ

c a N LH khí ủ Đ

thu nhi t: Q = Q ệ 1 ; Khí th c ự

hi n công: A = - A ệ 1 

∆U = A+Q

Á p d ng nguyên lí th nh t ụ ứ ấ

c a N LH khí ủ Đ

to nhi t: Q = - Q ả ệ 2 ; Khí

nh n công: A = A ậ 2 

U = A+Q

∆

U 21 =U 1 -U 2 =-Q 2 +A 2

mà chất khí nhận được trong một chu trỡnh ?

Độ lớn cụng cú ớch chất khớ nhận được trong 1 chu trỡnh: Q 1 – Q 2 = A 1 – A 2 = A (3)

Động cơ nhiệt hoạt động liờn tục nhờ lặp đi lặp lại chu trỡnh dón và nộn khớ.

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

Nguồn núng

Q 1

Bộ phận phỏt động

Q2

Nguồn lạnh

A=Q 1 -Q 2

Sơ đồ phõn phối năng

lượng trong ĐCN

Nờu nguyờn tắc cấu tạo

của ĐCN, tỏc dụng cụ

thể của từng bộ phận?

?

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

2, Nguyờn tắc cấu tạo của ĐCN:

3 bộ phận

cơ bản

Nguồn núng:

Nguồn lạnh:

Bộ phận phỏt động:

Nhận nhiệt do tỏc nhõn toả ra

để giảm nhiệt độ

Cung cấp nhiệt lượng cho tỏc nhõn để tăng nhiệt độ

Tỏc nhõn dón nở sinh cụng

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

Nguồn núng

Q 1

Bộ phận phỏt động

Q2

Nguồn lạnh

A=Q 1 -Q 2 Hiệu suất CN được tính Đ

Hiệu suất CN được tính Đ

như thế nào?

?

3, Hiệu suất của CN: Hiệu suất của CN: Đ Đ

1 1

2 1

Q

A Q

Q

Q

a,Công thức tính hiệu suất:

H < 1 có nghĩa là n ng lượng do ă

nguồn nóng cung cấp không thể

hoàn toàn biến thành công cơ học.

1

2 1

T

T

T

b, Nguyên tắc nâng cao hiệu suất:

T 1

T 2

Muốn nâng cao hiệu suất của

CN

Đ phải t ng T ă 1 gi m T ả 2 1

2 1

2

1

T

T T

T

T

H = − = − su t l hi u ấ ớ ệ

t ưở ng

tp

A H

A

cóích

=

1

2

1

T

T

⇔

Tại sao hiệu suất của động cơ đốt trong lại cao hơn máy hơi nước?

?

động cơ nhiệt có rất nhiều ứng dụng trong sản xuất đời sống, nhưng liệu

động cơ nhiệt hoạt động thỡ có như

ợc điểm g ỡ không?

?

- Ch t l ng khi bay h i thỡ ấ ỏ ơ

II- M Y L M L NH Á À Ạ

Chất lỏng khi bay hơi và chất khí khi ngưng tụ có làm biến

đổi môi trường xung quanh không?

?

- Ch t khớ khi ng ng t thỡ núng lờn và làm núng mụi ấ ư ụ

tr ườ ng xung quanh, t c to nhi t ra mụi tr ứ ả ệ ườ ng.

- S khỏc nhau gi a CN và mỏy làm l nh: ự ữ Đ ạ

CN thỡ ‘’

Đ tỏc nhõn sinh cụng’’ nh n nhi t đ ậ ệ ể

sinh cụng, cũn trong mỏy làm l nh ‘’ ạ tỏc

So sánh sự khác nhau gi a ữ

động cơ nhiệt và máy làm lạnh?

?

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

II- M Y L M L NH Á À Ạ

Máy bơm A hoạt động nhờ một động cơ điện

nén tác nhân làm lạnh đang ở thể hơi đến áp

xuất cao, hơi nóng lên, nhiệt độ cao hơn nhiệt

độ không khí trong phòng.

-Hơi bị nén này được đưa vào ống xoắn B

đặt sau tủ lạnh ở đây hơi tỏa nhiệt cho

dòng không khí xung quanh lạnh đi và

hóa lỏng Lúc này tác nhân tỏa nhiệt ở bên

ngoài tủ lạnh.

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

- Hơi bị nén này được đưa vào ống xoắn B

đặt sau tủ lạnh ở đây hơi tỏa nhiệt cho

dòng không khí xung quanh lạnh đi và

hóa lỏng Lúc này tác nhân tỏa nhiệt ở bên

ngoài tủ lạnh.

- Chất lỏng được đẩy qua van K thường là

một ống kim phun nhỏ vào ống xoắn C

bay hơi đặt bên trong tủ lạnh Khi bơm

đẩy hơi NH 3 vào ống B đồng thời hút hơi

trong ống C do áp suất trong ống C rất

thấp nhờ thế chất lỏng phun vào ống C

bay hơi gần như tức thời

II- M Y L M L NH Á À Ạ

-Hơi trong ống C lại được máy bơm nén và đẩy

-Chất lỏng bay hơi nên thu nhiệt lượng,nhiệt lượng này lấy từ ông C và môi trường bên trong tủ lạnh làm môi trường này lạnh đi.

II- M Y L M L NH Á À Ạ

bài 36 - động cơ nhiệt máy làm lạnh.

Ki n th c c n nhớ ế ứ ầ

- M i CN đều có 3 bộ phận cơ bản là:Nguồn nóng, ỗ Đ

bộ phận phát động, nguồn lạnh.

- Hiệu suất của CN : Đ

1

2 1

1 1

2 1

T

T

T Q

A Q

Q Q

- Máy làm lạnh là thiết bị cho phép truyền nhiệt từ vật

lạnh hơn sang vật nóng hơn

- Trong máy làm lạnh tác nhân làm lạnh nhận công để nóng

lên, ngưng tụ và truyền nhiệt ra môi trường bên ngoài máy;

bay hơi thu nhiệt của môi trường bên trong máy làm cho môi

trường này lạnh đi

- CN là nh ng đ ng c trong đú n i n ng đ Đ ữ ộ ơ ộ ă ượ c

chuy n hoỏm t ph n thành c n ng ể ộ ầ ơ ă

- CN hoạt động theo chu trinh: Tác nhân sinh công, nhận nhiệt từ nguồn nóng, dãn nở sinh Đ

công, rồi truyền nhiệt cho nguồn lạnh.