Энергия топлива

Энергия топлива. Теплота сгорания топлива

Цели:

1.       Выяснить сущность процесса горения с точки зрения молекулярной теории, физическую сущность удельной теплоты сгорания топлива, применения данного явления в народном хозяйстве.

2.       Содействие развитию мышления учащихся, навыков решения задач по применению формулы .

Тип урока: урок изучения нового материала

ХОД УРОКА

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний

- Вспомните, пожалуйста, какие виды энергии вы знаете?

- Что называют внутренней энергией?

- Какими способами можно изменить внутреннюю энергию?

- Какие виды топлива вы знаете?(Торф, уголь, бензин, дрова)

- Каковы внешние признаки горения?( Пламя, свет, тепло)

3.Изучение нового материала:

Учитель Давайте попытаемся выяснить, почему в результате сгорания топлива выделяется энергия? Для этого нужно вспомнить строение вещества. Из чего состоит вещество?

(Все вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки)

Учитель: Тогда почему вещества не распадаются на отдельные атомы, несмотря на то, что есть промежутки?

Учащиеся: Необходимо преодолеть силы притяжения то есть, совершить работу, а значит затратить энергию.

Учитель: А при соединении атомов наоборот: энергия будет выделяться. Следовательно, при горении из атомов образуются молекулы. Использование топлива основано как раз на явлении выделения энергии при соединении атомов. Все виды топлива обладают внутренней энергией, которая в них накапливалась многие годы под воздействием солнечного излучения.

Итак, какой химический элемент является основным во всех видах топлива?

Учащиеся: Углерод (С), и чем больше атомов углерода в молекуле вещества, тем топливо лучше.

Учитель: А что является обязательным условием горения?

Учащиеся: Наличие кислорода (О₂).

Учитель: И, конечно же, топливо необходимо поджечь, т. е. надо учитывать температуру воспламенения

Учитель: А теперь, ребята, зная условия, необходимые для горения, вы легко можете ответить на вопрос - Что такое горение?

Учащиеся самостоятельно формулируют определение процесса горения.

(учащимся предлагается записать уравнение реакции горения):

С + О₂ -> СО₂ + Q

Учитель: При расчете двигателей инженеру необходимо точно знать, какое количество теплоты может выделить сжигаемое топливо. Для этого надо опытным путем определить, какое количество теплоты выделится при полном сгорании одной и той же массы топлива разных видов.

Запишем в тетради от чего зависит количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива.

Q - зависит от вида топлива, (характеризуется q - удельная теплота сгорания топлива.) и от массы топлива. Зная удельную теплоту сгорания топлива, можно легко рассчитать количество теплоты, которое выделится при сгорании массы m этого топлива. Чем больше масса сгораемого топлива, тем больше выделяемое количество теплоты: Q=q·m.

Физический смысл q: q=Q, если m = 1кг

Удельная теплота сгорания топлива показывает, какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 кг топлива.

Учитель: Человек использует топливо именно для того, чтобы потреблять выделяемую энергию. Процесс горения топлива человечество использует в разных областях деятельности:

·         тепловые двигатели (сгорание топлива);

·         тепловые электростанции (сгорание топлива и выработка электроэнергии);

·         обогрев жилища, приготовление пищи и др.

·         Физическая величина, показывающая, какое Q выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива.

·         , Учитель Что значит, что у сухих дров ?

·         Учащиеся:Это значит,что при сгорании 1 кг дров выделяется  энергии,т. е. q.

·         Учитель: А при сгорании m кг, например, дров, сколько выделится энергии?

·         Учащиеся: 

·         Учитель: Схема для запоминания расчета количества теплоты: 

·         Учитель: Пользуясь таблицей , составьте задачу и решите её

·         Например:

4.Итоги урока. Рефлексия.

Какие проблемы мы сегодня решали?

Оцените свою работу за урок (учащиеся поднимают карточки)

5.Д/З: §34.

Скачано с www.znanio.ru