《热机效率和环境保护》课件

第四节热机效率和环境保护第十二章内能与热机它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。固体燃料液体燃料气体燃料〖请你说说〗日常生活中常用到的燃料有哪些？常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。燃料可分为三种约2.8Kg约1.16Kg约0.73Kg说明：不同燃料燃烧释放的能量不同质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。在物理学中，把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与所用燃料的质量之比叫做燃料的热值。热值的符号：q单位：J/kg（J/m3）固体和液体燃料气体燃料一.燃料的热值热值是燃料的一种特性，不同的燃料的热值一般不一样液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。质量m为的燃料完全燃烧释放的能量是：Q：燃料完全燃烧释放的热量ｑ：燃料的热值ｍ：燃料的质量Q=mq例题：计算4Kg柴油完全燃烧释放的热量。（q=3.3×107J/Kg）已知：m=4Kg,q=3.3×107J/Kg求:Q解:Q=mq=4Kg×3.3×107J/Kg=1.32×108J答:完全燃烧释放的热量为1.32×108J二、热机效率讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量废气排出带走的能量热机中燃料释放能量的主要走向示意图由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只燃料燃烧时所释放能量的一部分。热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：η=W有Q放×100%议一议怎样提高热机的效率？•使燃料充分燃烧;•尽量减少各种热量损失；•注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。想一想热机的效率能达到100%吗？为什么？不能达到100%，因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分，因为各种热量损失以燃料条件的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即热机效率小于100%。三、环境保护热机为人类的发展做出出了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题：1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死.2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长.3.破坏土壤、植被、森林.4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍.酸雨的危害讨论交流如何保护我们的环境？1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;2.集中供热；3.减少石油燃料的使用改用气体燃料，普及煤气和天然气；4.充分开发利用污染少和无污染的新能源。当堂检测反馈1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是(）A、液化石油气B、煤气C、烟煤D、木柴A2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（）A、较小的质量B、较小的密度C、较大的比热容D、较大的热值D3、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J。（柴油的热值为3.3×107J/kg）4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg、20℃的水温度升高到多少度？6.6×1071.98×107体会与收获通过学习,你有何体会与收获?