Двигатели
Цель
- Знакомство учащихся с двигателями.
Подумайте, что объединяет водяное колесо, автомобиль и фен для сушки волос?
Дви́гатель — устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в механическую работу или в энергию другого вида.
Термин мотор заимствован в первой половине XIX века из немецкого языка (нем. Motor — «двигатель», от лат. mōtor — «приводящий в движение») и преимущественно им называют электрические двигатели и двигатели внутреннего сгорания.
В зависимости от вида используемой энергии механическая энергия может быть получена от:
- ротора , вращающегося под действием внешних или внутренних сил;
- поршня , совершающего воздушно-поступательные движения;
- природного источника или аппарата, подающего на рабочий орган поток газа или жидкости;
- струи жидкости или газа как источников энергии.
Двигатели приводят в действие все рабочие машины и технологические установки на производстве.
Все виды сухопутного, водного, воздушного и космического транспорта оборудованы соответствующими двигателями . Двигатели установлены во многих бытовых приборах.
Роторный двигатель
Первые двигатели, которые были созданы людьми, преобразовывали кинетическую энергию ветра (потоков воздуха) и движущейся воды в механическую работу. Большое распространение такие двигатели получили в Средние века на ветряных мельницах в виде крыльчатки и водяных мельницах в виде водяного колеса.
С развитием науки на смену ветряному и водяному колесам в конце 18 века пришел паровой двигатель.
Парораспределительный механизм паровоза
Гидравлические двигатели
- Работают с помощью жидкости
- Бывают в виде колеса с лопатками или в виде гидротурбины, которые устанавливают на гидроэлектростанциях.
В 19 веке изобрели – двигатель внутреннего сгорания . В ДВС химическая энергия , полученная от сгорания топлива, превращается в механическую энергию .
Поршневой ДВС
Новый этап промышленной революции начался с изобретения электрического двигателя. Его работа основана на том, что при прохождении электрического тока по проводнику вокруг него возникает магнитное поле. Взаимодействуя с другим полем, проводник начинает двигаться.
Однако вначале электрический двигатель не рассматривался применительно к производству. Это были маломощные устройства, так как электрическую энергию для них получали только от гальванических элементов (батареек).
С изобретением мощных генераторов электрической энергии и постройкой электростанций рабочие машины и технологические установки стали оснащать электрическими двигателями.
С середины прошлого века началась эра реактивных и ракетных двигателей.
Наибольшее распространение получили воздушно-реактивные двигатели. Реактивные пассажирские и грузовые самолеты летают со скоростью около 900 км/ч. Современные истребители летают на скоростях 2000-2500 км/ч.
Устройство реактивного двигателя достаточно просто и крайне сложно. Забортный воздух засасывается в турбину, там часть воздуха направляется внутрь двигателя. Смешивается с топливом и сгорая, образует струю раскаленного газа, который с большей скоростью выбрасывается из сопла, создавая тягу. Другая часть воздуха идет в обход камеры сгорания и вырывается через сопло, также создавая тягу. В результате на выходе создается реактивная тяга, которая и двигает машину .
Одним из главнейших изобретений человечества в 20 веке стало изобретение реактивного двигателя, который позволит подняться человеку в космос.
Ракета также двигается за счет отталкивающего действия струи газа, выбрасываемого с большой скоростью. Когда газ выбрасывается из «хвоста» ракеты вниз, она начина- ет лететь в противоположную сторону, т.е. вверх.
Ракета может летать и в безвоздушном пространстве. Она несет в себе и горючее, и окислитель (жидкий кислород) для его сжигания и получения струи раскаленных газов.
Скорость ракеты около 29000 км/ч .
Профессии и производство
Изобретением, созданием и производством двигателей разных конструкций занимаются:
- Инженеры
- Инженеры – конструкторы
- Технологи
- Дизайнеры
- Рабочие и техники различных промышленных предприятий
- Сотрудники научно – исследовательских организаций
К каждой иллюстрации подберите подходящую подпись
Электрический двигатель
Реактивный двигатель
Воздушный двигатель
Гидравлический двигатель
К какому типу двигателей можно отнести артиллерийское орудие, выстреливающее снаряд на большое расстояние? гидравлический двигатель внутреннего сгорания реактивный воздушный
Какие виды двигателей установлены на бытовых приборах? Двигатель внутреннего сгорания Электрический двигатель Паровой двигатель
Домашнее задание
- Напишите в тетрадь примеры 4-5 устройств, работающих на разных двигателях.
Мне было очень интересно и я активно работал.
На уроке немного затруднялся, работал средне.
Материал показался очень сложным, я почти ничего не понял. Был пассивен.