Энергия топлива удельная теплота сгорания 8 класс презентация и конспект

Обновлено: 05.07.2024

Тип урока: комплексное применение знаний и умений.

Достаточно ли для вас потребление в течение дня 100г творога,50г пшеничного хлеба,50 г говядины и 100г картофеля ,200 г сладкого чая. Необходимое количество энергии для учащегося 8 класса составляет 1,2 МДж?

Достаточно ли для вас потребление в течение дня 100г рыбы , 100 г картофеля ,100г ржаного хлеба,20 г подсолнечного масла,200г винограда,200г сладкого чая. Необходимое количество энергии для учащегося 8 класса составляет 1,2 *10 6 Дж.

При подготовке к урокам в течение 2 часов вы тратите около 800 кДж энергии. Восстановите ли вы запас энергии, если съедите плитку шоколада (100г), рулет (200г) и выпьете стакан какао(200г)?

При подготовке к урокам в течение 2 часов вы тратите около 800 кДж энергии. Восстановите ли вы запас энергии, если съедите пачку чипсов (28г),пачку “ Кириешек” (33 г) и выпьете бутылку “Кока колы” (1,25 л)?

Тип урока: урок изучения нового материала (интегрированный) Цели урока: Обучающие: Сформировать понятие об энергии топлива, удельной теплоемкости сгорания топлива Показать роль физики в повседневной жизни, Межпредметные связи: Рассмотреть физические основы горения вещества Развивающие: Формировать научное мировоззрение с помощью основных методов познания: эксперимента и наблюдения Воспитательные: Экологическое воспитание Духовно-нравственное воспитание Формирование ЗОЖ

№ 1 ВЫПИСАТЬ ВЕЩЕСТВА, КОТОРЫЕ ЯВЛЯЮТСЯ ТОПЛИВОМ. Нефть Природный газ Каменный уголь Древесина Табак Лампадное масло Вода Железо Порох

ТОПЛИВО – ВЕЩЕСТВО, СПОСОБНОЕ ГОРЕТЬ И ВЫДЕЛЯТЬ ПРИ ГОРЕНИИ ТЕПЛО.

№ 2 ВЫПИШИТЕ УКАЗАННЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ПОДЧЕРКНИТЕ ЛИШНЕЕ Молния Диффузия Нагревание Ветер Радуга Горение Трение Эхо Движение

ГОРЕНИЕ - ОКИСЛИТЕЛЬНО- ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС Горение С выделением тепла Горение нефти, бензина С поглощением энергии Сжигание железа

Физические величины А) Количество теплоты Б) Температура В) Сила Г) Удельная теплоемкость Д) Давление Ответ: Единицы измерения 1) Дж 2) Н 3) ͦС 4) Фарадей 5) Дж кг ͦС 6) Нет правильного ответа А Б В Г Д ,

+ + Атом углерода О О СО2 Молекула углекислого газа 2 атома кислорода С

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ЭТАП ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ, ВЫДЕЛЯЮЩЕМУСЯ ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА

Опыт 1 Определение количества теплоты при сжигании разных видов топлива одинаковой массы. Цель: сравнить количество теплоты при сжигании разных видов топлива одинаковой массы. Указания к работе: Положим на картон 2 куска фольги. Положим на фольгу 2 комочка ваты. На один комочек капнули из пипетки 1 каплю спирта, а на другой – 1 каплю бензина. Зажгите одновременно оба комочка ваты. Когда спирт и бензин сгорят, прикоснитесь к фольге и сравните количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива. Вопросы: Одинаково ли нагрелись кусочки фольги? Какое топливо одинаковой массы (спирт или бензин) выделило больше тепла при полном сгорании?

ОПЫТ 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ ПРИ СЖИГАНИИ ОДНОГО ВИДА ТОПЛИВА РАЗНОЙ МАССЫ Цель: сравнить количество теплоты при сжигании одного вида топлива разной массы. Указания к работе: Положим на картон 2 куска фольги. Положим на фольгу 2 комочка ваты размером со спичечную головку. 1 комочек ваты смочили 1 каплей спирта, второй –двумя каплями. Зажгите одновременно оба комочка ваты. Когда спирт сгорит, прикоснитесь к фольге и сравните количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива. Вопросы: Одинаково ли нагрелись кусочки фольги? В каком случае топливо выделило больше тепла? Почему ? От чего зависит количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива?

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты выделится при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива. q – удельная теплота сгорания топлива / 1 Дж кг

Q – количество теплоты при сжигании топлива 1 Дж q – удельная теплота сгорания топлива 1 Дж/кг m – масса топлива 1 кг РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ, ВЫДЕЛИВШЕГОСЯ ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА

ЗАДАЧИ № 4 Воспользуйтесь таблицей 2 учебника на с. 26 и определите удельную теплоту сгорания дров. № 5 Что обозначает число 4,6∙10⁷ Дж/кг напротив слова бензин? № 6 Сколько энергии выделится при полном сгорании 2 кг бензина?

МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ЭТАП Формула Физическая величина Задача Q = qm Количество теплоты при сжигании топлива № 7 Учебник с.27 (упр.5/1) m = Q q Масса топлива № 8 Учебник с.27 (упр.5/3) q = Q m Удельная теплота сгорания топлива № 9 Л 1046 (а) Домашнее задание §10, упр. 5(2) Раздаточный дидактический материал

Цель: Изучить вопросы использования внутренней энергии топлива, выделения тепла при сгорании топлива.

Задачи урока:

  • повторить и закрепить знания по пройденному материалу,;
  • ввести понятие об энергии топлива, удельной теплоты сгорания топлива;
  • продолжить развитие навыков решения расчётных задач.
  • развивать аналитическое мышление;
  • развивать умения работать с таблицами и делать выводы;
  • развивать способности учащихся выдвигать гипотезы, аргументировать их, грамотно выражать свои мысли вслух;
  • развивать наблюдательность и внимание.
  • воспитывать бережное отношение к использованию топливных ресурсов;
  • воспитывать интерес к предмету через показ связи изучаемого материала с реальной жизнью;
  • воспитывать навыки коммуникативного общения.

Предметные результаты:

Обучающиеся должны знать:

  • удельная теплота сгорания топлива - это физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг;
  • при сгорании топлива выделяется значительная энергия, которую используют в быту, промышленности, сельском хозяйстве, на электростанциях, в автомобильном транспорте;
  • единицу измерения удельной теплоты сгорания топлива.

Обучающиеся должны уметь:

  • объяснять процесс выделения энергии при сгорании топлива;
  • пользоваться таблицей удельной теплоты сгорания топлива;
  • сравнивать удельную теплоту сгорания топлива различных веществ и энергию, выделяющуюся при сгорании различных видов топлива.

Обучающиеся должны применять:

  • формулу для вычисления энергии, которая выделилась при сгорании топлива.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Оборудование: свеча, тарелка, стакан, листок растения, сухое горючее, 2 спиртовки, бензин, спирт, 2 пробирки с водой.

Ход урока

1. Оргмомент.

Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку.

Давайте проверим, насколько хорошо вы усвоили эти знания.

2. Мотивация к учебной деятельности.

Есть ли у вас вопросы по домашнему заданию? Давайте проверим, как вы справились с ним:

  • двое учащихся представляют решение домашних задач на доске.

1) Определите абсолютную влажность воздуха в кладовке объемом 10 м 3 , если в нем содержится водяной пар массой 0,12 кг.

2) Давление водяного пара в воздухе равно 0,96 кПа, относительная влажность воздуха 60 %. Чему равно давление насыщенного водяного пара при той же температуре?

задание: подпишите около каждой стрелки название процессов и формулу для расчета количества теплоты в каждом из них

Схема 1

  • А пока ребята работают у доски, мы с вами выполним другое задание.

Посмотрите на текст, изображенный на слайде, и найдите в нем физические ошибки, которые допустил автор (предложите правильный ответ):

1) В яркий солнечный день ребята отправились в поход. Чтобы было не так жарко, ребята оделись в темные костюмы. К вечеру стало свежо, но после купания стало теплее. Ребята налили себе горячий чай в железные кружки и с удовольствием пили его, не обжигаясь. Было очень здорово.

Ответ: темное больше поглощает тепла; при испарении температура тела понижается; теплопроводность металлов больше, поэтому он нагревается сильнее.

Ответ: при наличии ветра испарение происходит интенсивнее, поэтому первый термометр должен показывать температуру ниже; при температуре ниже 00С вода замерзает.

Молодцы, все ошибки нашли верно.

Давайте проверим правильность решения задач (ученики, решавшие задачи, комментируют свое решение).

А теперь давайте проверим, как Дима справился со своим заданием.

Все ли фазовые переходы Дима назвал верно? А что произойдет, если в пламя поместить деревянную палочку? (Она будет гореть)

Вы верно заметили, что происходит процесс горения.

Наверное, вы уже догадались, о чем мы сегодня с вами будем говорить (выдвигают гипотезы).

Как вы думаете, на какие вопросы мы сможем ответить в конце урока?

  • понять физический смысл процесса сгорания;
  • узнать, от чего зависит количество теплоты, выделяющееся при сгорании;
  • выяснить применение данного процесса в жизни, в быту и т.д.

3. Новый материал.

Каждый день мы можем наблюдать, как сгорает природный газ в горелке плиты. Это и есть процесс сгорания топлива.

Опыт №1. Свеча закреплена на дне тарелки с помощью пластилина. Зажжём свечу, затем закроем её банкой. Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет.

Создаётся проблемная ситуация, при решение которой учащиеся делают вывод: свеча горит при наличии кислорода.

Вопросы к классу:

- Чем сопровождается процесс горения?

- Почему свеча гаснет? Каковы условия, при которых идет процесс горения?

- За счёт чего выделяется энергия?

Для этого вспомним строение вещества.

- Из чего состоит вещество? (из молекул, молекулы из атомов)

- Какими видами энергии обладает молекула? (кинетической и потенциальной)

- А можно ли молекулу разделить на атомы? (да)

Чтобы разделить молекулы на атомы, необходимо преодолеть силы притяжения атомов, а значит, совершить работу, то есть затратить энергию.

При соединении атомов в молекулу энергия, наоборот, выделяется. Такое соединение атомов в молекулы происходит и при сжигании топлива. Обычное топливо содержит углерод. Вы верно определили, что без доступа воздуха горение невозможно. При горении атомы углерода соединяются с атомами кислорода, которые содержатся в воздухе, при этом образуется молекула углекислого газа и выделяется энергия в виде тепла.

Схема 2

А теперь давайте проведем опыт и посмотрим одновременное горение нескольких видов топлива: бензина, сухого горючего, спирта и парафина (Опыт №2).

Что общего и чем отличается горение каждого вида топлива?

Да, при сгорании любых веществ образуются другие вещества-продукты сгорания. Например ,при сгорании дров остается зола и выделяется углекислый ,угарный и другие газы.

Но, главное предназначение топлива – давать тепло!

Давайте рассмотрим еще один опыт.

Опыт №3: (на двух одинаковых спиртовках: одна заполнена бензином, другая спиртом, нагревается одинаковое количество воды).

Вопросы по опыту:

- За счет какой энергии нагревается вода?

- А как определить количество теплоты, которое пошло на нагревание воды?

- В каком случае вода быстрее закипела?

- Какой вывод можно сделать из опыта?

- Какое топливо, спирт или бензин, выделило больше тепла при полном сгорании? (бензин больше тепла, чем спирт).

Учитель: Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива, обозначается буквой q. Единица измерения Дж/кг.

Удельную теплоту сгорания определяют на опыте довольно сложными приборами.

Результаты опытных данных приведены в таблице учебника (стр.128) .

Давайте поработаем с этой таблицей.

Вопросы по таблице:

  1. Чему равна удельная теплота сгорания бензина? (44 МДж/кг)
  2. Что это означает? (Это значит, что при полном сгорании бензина массой 1 кг выделяется 44 МДж энергии).
  3. У какого вещества наименьшая удельная теплота сгорания? (дрова).
  4. Какое топливо при сгорании дает больше всего количества теплоты? (водород, т.к. его удельная теплота сгорания больше остальных).
  5. Сколько выделяется количества теплоты при сгорании 2 кг спирта? Как вы это определили?
  6. Что же нужно знать, чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при сгорании?

Делают вывод, что для нахождения количества теплоты нужно знать не только удельную теплоту сгорания топлива, но и его массу.

Схема 3

Значит, общее количество теплоты Q (Дж), выделяемое при полном сгорании m (кг) топлива, вычисляется по формуле: Q = q · m

Запишем в тетрадь.

А как найти из этой формулы массу сгораемого топлива?

Выразите из формулы удельную теплоту сгорания. (Можно вызвать ученика к доске для записи формул)

Физкультминутка

Мы устали. Давайте немного разомнемся. Выпрямите спину. Расправьте плечи. Я буду называть топливо, а вы если считаете, что оно твердое, опускаете голову вниз, если жидкое, то поднимаете руки вверх, а если газообразное — тянете руки вперед.

Природный газ – газообразное.

Коксовальный газ – газообразное.

Молодцы! Самый внимательный и спортивный у нас… Садитесь.

Опыт №4. Повторим опыт с горящей свечей, но теперь рядом со свечей положим листок растения.

Посмотрите, что произошло с растением рядом с пламенем свечи?

Т.о. при использовании топлива не нужно забывать и про вред продуктов сгорания для живых организмов.

4. Закрепление.

Ребята, а скажите мне пожалуйста, а что для нас с вами является топливом? В человеческом организме роль горючего играет пища. Разные виды пищи, как и разные виды топлива, содержат различный запас энергии. (Показать таблицу на компьютере "Удельная теплота сгорания пищевых продуктов").

Изучить вопросы использования внутренней энергии топлива, выделения тепла при сгорании топлива.

  • углубить знания учащихся о топливе;
  • ввести понятие теплоты сгорания топлива;
  • научить определять количество теплоты при сгорании топлива;
  • развивать аналитическое мышление;
  • развивать умения работать с таблицами и делать выводы;
  • устанавливать связь между ранее изученным материалом на уроках химии, географии, физики;
  • развивать наблюдательность и внимание.
  • воспитывать бережное отношение к использованию топливных ресурсов;
  • воспитывать интерес к предмету через показ связи изучаемого материала с реальной жизнью.

Тип урока: урок изучения нового материала

Методы : наглядные, словесные

Технологии : ИКТ при изучении нового материала, проблемно -диалоговые

Форма работы учащихся : индивидуальная, фронтальная

1.Компьютер, экран, мультимедиапроектор

2.Образцы различных видов топлива

3.Презентация в Microsoft Power Point (Приложение)

4. Спирт, бензин, фольга, вата, спички ( для эксперемента)

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний.

а) Проверка домашнего задания;

б) Мотивация урока

-Вспомните, пожалуйста, какие виды энергии вы знаете?

-Что называется внутренней энергией?

-Какими способами можно определить внутреннюю энергию?

-Что называется количеством теплоты?

Энергия выделяется и поглощается. Сегодня мы познакомимся с энергией, которая только выделяется.

-Из предложенных образцов коллекции горных пород и минералов выберите топливные полезные ископаемые?

-Почему, выбранные вами вещества вы отнесли к топливу?

-А приходилось ли вам задумываться, что такое топливо? Чем отличается одни виды топлива от другого? Какие требования необходимо предъявить к топливу?

Как используется энергия, выделяющаяся при сгорании топлива?

III. Изучение нового материала.

Учитель . Всегда, когда нам нужно вскипятить воду, сварить еду в походе, протопить дом или воспользоваться автомобилем мы почти автоматически используем газ, дерево, уголь, бензин. Не задумываясь о том , почему именно его мы взяли в качестве горючего вещества? А как вы отнесётесь к тому, что гореть может всё ? ( слайд2)

Всё определяется начальными условиями. Если нефть, бензин уголь – углеродосодержащие вещества – горят с выделением тепла, то, скажем, кусок железа тоже можно сжечь при высокой начальной температуре и с большим количеством кислорода .(слайд 3)

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

Учащиеся: 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: При разделении молекулы воды на атомы, совершается работа по преодолению сил притяжения между атомами. Следовательно, затрачивается некоторая энергия .( слайд4)

При соединении атомов в молекулу энергия, наоборот, будет выделяться. Следовательно, при горении из атомов образуются молекулы. Использование топлива основано как раз на явлении выделения энергии при соединении атомов.

Топливо-вещество, которое способно гореть и выделять при этом тепло. ( слайд5)

Вспомним из курса химии, какой химический элемент является основным во всех видах топлива?

Учащиеся: Углерод (С), и чем больше атомов углерода в молекуле вещества, тем топливо лучше . (слайд5)

Учитель: А что является обязательным условием горения?

Учащиеся: Наличие кислорода (О 2 ).

Учитель: Без доступа кислорода, воздуха горение невозможно. Само топливо необходимо поджечь, т. е. надо учитывать температуру воспламенения. Казалось бы, что может быть проще? Но я хочу напомнить вам о том, что умение получить огонь - заметная веха в истории цивилизации.

С точки зрения химии горение - это реакция, протекающая с выделением света и тепла. Вещества вступают в соединения не в произвольных отношениях, а в строго определенных. Для того, чтобы зажечь вещество, его необходимо нагреть до температуры, которая называется температурой воспламенения. Например, для угля эта температура равняется 350° С ( слайд7)

http://festival.1september.ru/articles/525080/img1.jpg

Каждый атом углерода соединяется с двумя атомами кислорода, при этом образуется молекула углекислого газа и выделяется энергия в виде тепла.

Энергия, выделяющаяся при полном сгорании топлива называется теплотой сгорания топлива. ( слайд8)

При расчёте работы различных двигателей инженеру надо точно знать, какое количество теплоты может выделить сгораемое горючее, надолго ли хватит этого горючего при работе двигателя. Инженер проделывает опыты и находит какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива.

Эксперимент проделывают учащиеся. На кусочек ваты капают бензин, а на другой спирт. После горения предлагаю дотронуться к кусочкам фольги

Учитель: Одинаково ли нагрелись кусочки фольги?

Ученик . Кусочек фольги ,где сгорел бензин, нагрелся сильнее.

Учитель Одинаковая ли энергия будет выделяться при сгорании спирта и бензина?

Ученик : Энергия выделяется разная, где бензин больше тепла

Учитель: При сгорании топлива энергия выделяется , поэтому разные виды топлива массой m кг при полном сгорании выделяют разное количество теплоты.

( Работа с учебником §11) Как называется эта физическая величина?

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг топлива называется удельной теплотой сгорания топлива -g ( слайд9)

В учебнике на стр. 26 в таблице № 2 приведены значения удельной теплоты сгорания некоторых веществ. (Работа с таблицей №2 )(слайд10)

Вопросы учителя учащимся:

Одинаковая ли энергия выделяется при сгорании1кг угля, газа, бензина?
Как понимать , что удельная теплота сгорания, например, торфа 1,4·10 7 Дж/кг

Ученик : Это значит, что при полном сгорании торфа массой 1кг выделяется количество теплоты , равное 1,4·10 7 Дж., т.е 14 миллионов Джоулей

Учитель : А если сжечь 2 килограмма торфа?

Ученик. Выделяется теплоты в 2 раза больше, т.е 2,810 7 Дж

Учитель . А как посчитать количество теплоты ,которое выделится при сгорании любой массы топлива?

Ученик. Чтобы рассчитать количество теплоты Q .выделяющееся при полном сгорании топлива любой массы ,нужно теплоту сгорания q умножить на массу сгоревшего топлива (слайд11)

Учитель: Решим задачу и проверим на экране

Определите количество теплоты при сгорании 200г бензина. ( слайд 13)

Учитель: Человек использует топливо именно для того, чтобы потреблять выделяемую энергию. Процесс горения топлива человечество использует в разных областях деятельности: ( слайд14)

  • тепловые двигатели (сгорание топлива);
  • тепловые электростанции (сгорание топлива и выработка электроэнергии);
  • обогрев жилища, приготовление пищи и др.
  • в промышленности (работа доменных печей) и т.д.

Поэтому, говоря о сгорании топлива, нельзя не сказать о проблемах, которые встают перед человечеством в этой связи. О каких проблемах идет речь?

Ученик. Конечно же, о проблемах экологии, охраны окружающей среды.

Ученик: Ежегодно при сгорании топлива в воздух попадают сотни миллионов тонн различных вредных веществ: сажа, оксиды углерода, азота, серы: Вы можете сказать, что углекислый газ полезен, потому что растения поглощают его из окружающей среды и в процессе фотосинтеза выделяют кислород. Это действительно так. Но только в умеренных количествах. За последние 30 лет количество углекислого газа повысилось на 15-20%. . В больших городах и вблизи крупных энергетических предприятий накапливается углекислый газ. порождающий парниковый эффект.

К 2020 г содержание углекислого газа должно еще удвоиться. Углекислый газ препятствует естественному охлаждению Земли, что приводит к повышению средней температуры на 2-3 °С. Это может привести к бурному таянию льдов и повышению уровня Мирового океана на 50-70м. Увеличение содержания углекислого газа губительно сказывается на всем живом, в том числе на человеке, вызывая различные болезни.

Учитель: К чему же ведёт интенсивное использование топлива?

Истощению природных ресурсов, загрязнению окружающей среды: Какой же вывод из этой ситуации? ( слайд15)

Учащиеся: Производить очистку воздуха, ставить фильтры. Беречь лес, увеличивать лесные массивы.

Что такое топливо?

Чем отличается одни виды топлива от другого?

По какой формуле рассчитывается количество теплоты при сгорании топлива?

Какие требования необходимо предъявить к топливу?

Учитель. Итак, сформулируйте основные требования, предъявляемые к топливу: ( слайд16)

Презентация на тему: " Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива. Физика 8 класс." — Транскрипт:

1 Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива. Физика 8 класс

2 Вопросы классу: ?Из чего состоят все тела (из молекул) ?Какими видами энергии может обладать тело (внутренней, кинетической, потенциальной) ?Что происходит с кинетической энергией, если тело увеличивает свою скорость (кинетическая энергия возрастает) ?Когда тело обладает внутренней энергией (всегда)

3 Ещё с древних времен человечество отапливало свои жилища путем сжигания некоторых веществ. При сжигании этих веществ выделялось много тепла.

4 Вопросы классу: ?Приведите примеры веществ, которые могут гореть (дерево, уголь, бензин и т. д.) ?Приведите примеры веществ, которые не горят (камень, кирпич, вода)

5 Определение: Вещества, которые могут вступать в процесс горения называются горючим или топливом

6 Вопрос классу: Если накрыть зажженную свечу например стаканом, то через некоторое время свеча погаснет. Почему? Это происходит потому, что под стаканом закончился кислород, а именно благодаря ему возможен процесс горения

7 Определение: Горение топлива – это процесс, при котором происходит соединение его элементов (молекул) с молекулами кислорода, в результате которого образуются новые вещества (новые молекулы) и выделяется теплота (энергия) Были дрова, а получилась – зола!

8 Пример При горении газа метана (СН 4 ) образуется углекислый газ (СО 2 ) и вода (Н 2 О) СН4 +2О2 = СО2 + 2Н2О – запись процесса горения в виде формулы В этом процессе молекула метана (СН 4 ) соединяется с двумя молекулами кислорода О 2 СО 2 Н 2 О В этом процессе молекула метана (СН 4 ) соединяется с двумя молекулами кислорода О 2 и при этом получается молекула углекислого газа СО 2 и две молекулы воды Н 2 О

9 При горении топливо выделяет тепло. А если тело отдает какое-то количество теплоты, то что происходит с его внутренней энергией? При горении внутренняя энергия топлива уменьшается, т. е. внутренняя энергия топлива меньше чем внутренняя энергия продуктов горения.

10 В результате горения, внутренняя энергия топлива уменьшается не посредством теплообмена и не путем совершения работы телом (или самим телом), а в результате термохимических явлений, происходящих с топливом. При этом: энергия движения молекул продуктов сгорания, образовавшихся при горении, а следовательно их температура, больше чем у топлива и кислорода

11 Вещества топливо не топливо Дерево, уголь, бензин Камень, вода, железо Горение: топливо + кислород = продукты горения + теплота больше меньше Внутренняя энергия Температура меньше больше

12 При сгорании 1 кг различных видов топлива выделяется различное количество энергии. При конструировании различных двигателей (где теплота переходит в механическую энергию) инженеру необходимо точно знать, какое количество теплоты может выделить сжигаемое топливо. А для этого надо опытным путем найти какое количество теплоты выделяется при полном сгорании одной и той же массы топлива различных видов.

15 Как же подсчитать количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива любой массы? Для этого необходимо удельную теплоту сгорания топлива q множить на массу сгоревшего топлива m

16 Задача Определите количество теплоты, выделившееся при сгорании 200 г бензина. Дано: m = 200 г q = 4,6107 Дж/кг Q = ? С. И. 0,2 кг Решение: Q = qm Q = 4,6·107 Дж/кг 0,2 кг=9,2106 Дж Ответ: Q = 9,2 МДж

Читайте также: