Работа пара и газа при расширении. Двигатель внутреннего сгорания.

Сценарий урока по физике в 8 классе
Тема урока: «Работа пара и газа при расширении. Двигатель внутреннего сгорания.
Цель: изучить устройство, принцип действия и назначение тепловых машин на примере двигателя внутреннего сгорания; рассмотреть историю развития тепловых машин, перспективы развития.
Оборудование: модель ДВС, плакаты.
Ход урока:
Организационный момент.
Изложение новой темы.
Учитель. Что называется тепловой машиной?
Ответ: Машина, которая преобразует тепловую энергию в механическую, называется тепловой.
Учитель: Какие виды тепловых машин вы знаете?
Ответ: паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, паровая и газовая турбина, реактивный двигатель.
Учитель: На уроке мы рассмотрим принцип действия тепловых машин, устройство и принцип работы ДВС, ознакомимся с историей создания автомобилей.
Запишите тему урока.
Учитель. Рассмотрим опыт. Если взять пробирку, налить в нее воду и закрыть ее плотно пробкой, а дальше нагревать ее над огнем, то заметим, что вода при нагревании превращается в пар, пар под давлением выбьет пробку, т. е. пар совершит работу. На этом основан принцип работы тепловых машин.
Работа двигателя внутреннего сгорания основана на принципе:

Энергия
топлива




Энергия пара
( газа)


Механическая энергия








Двигатель, работающий на таком принципе, был изобретен в конце XYII веке Дж. Уаттом.
Устройство теплового двигателя.
Тепловой двигатель состоит из нагревателя (устройство где сгорает топливо), рабочего тела ( газ или пар) и холодильника ( тело или вещество забирающее энергию которое не пошло на работу).
Рассмотрим устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания.
Найдите в учебнике объяснение, почему он так называется?
Ответ: двигатель внутреннего сгорания – это двигатель в котором прямо в двигателе сгорает топливо. (записать в тетрадь)
Учитель: Первый автомобиль с бензиновым двигателем был построен в 1886 году под руководством немецкого инженера Даймлером и его соотечественником Бенцом.
Большая роль в развитии автомобилестроении принадлежит Генри Форду, который в начале XX века начал выпуск автомобилей с конвейера. В России первые автомобили начали выпускать в начале XX века.
Рассмотрим модель ДВС.
Двигатель состоит из: цилиндра, поршня, двух клапанов, свечи, шатуна и коленчатого вала.
ДВС работает на бензин, керосине, газе. В ДВС топливо поступает в виде смеси из паров бензина и воздуха. Поршень поднимаясь, доходит до крайней мертвой точки, опускаясь, понижается до крайней мертвой точки. Расстояние между НМТ и ВМТ называется ходом поршня.
Один ход поршня или один такт двигателя совершается за пол – оборота коленчатого вала.
Работа ДВС состоит из четырех тактов (четырехтактный двигатель внутреннего сгорания).
I – такт – впуск (впрыскивается топливо, смешанное с воздухом через впускной клапан).
II – такт- сжатие (поршень поднимается и сжимает горючее, при сжатии горючее загорается от свечи)
III – такт – рабочий ход (топливо сгорая расширяется и толкает поршень вниз)
IY – такт- выпуск (выходят через выпускной клапан отработанные газы)
В автомобилях чаще всего используются многоцилиндровые ДВС ( четырехцилиндровый).
Работа поршней согласуются так, что в каждом из них поочередно происходит рабочий ход.
Ребята вместе с положительными моментами ДВС, есть и отрицательные.
Экологические проблемы: 1) сжигание кислорода из атмосферного воздуха.
2) выброс углекислого газа.
3) выброс в атмосферу азотных и серных соединений, а также
свинца.
Например: один легковой автомобиль за год поглощает 4 т кислорода, выбрасывает в атмосферу 800 кг окиси углерода, 40 кг окиси азота, 200 кг различных углеводородов.
Обобщение:
Какие машины называются тепловыми?
Что является нагревателем ДВС?
Что является холодильником ДВС?
Из скольких тактов состоит работа ДВС?
IY. Закрепление: Тестирование ( ученики заполняют ответы в таблицу). Обмен ответами и проверка ответов.
Y. Итоги урока: проставить оценки . Д/з п. 21, 22