Tabuľky uvádzajú hmotnostné špecifické teplo spaľovania paliva (kvapalného, ​​pevného a plynného) a niektorých ďalších horľavých materiálov. Uvažovalo sa o nasledujúcich palivách: uhlie, palivové drevo, koks, rašelina, petrolej, ropa, alkohol, benzín, zemný plyn atď.

Zoznam tabuliek:

Pri exotermickej oxidačnej reakcii paliva sa jeho chemická energia premieňa na tepelnú energiu s uvoľnením určitého množstva tepla. Vznikajúci termálna energia je zvykom nazývať teplo spaľovania paliva. Závisí to od jej chemického zloženia, vlhkosti a je to hlavné. Spaľovacie teplo paliva na 1 kg hmotnosti alebo 1 m3 objemu tvorí hmotnostné alebo objemové špecifické spaľovacie teplo.

Špecifické teplo spaľovania paliva je množstvo tepla uvoľneného počas úplného spaľovania jednotky hmotnosti alebo objemu tuhého, kvapalného alebo plynného paliva. V medzinárodnom systéme jednotiek sa táto hodnota meria v J / kg alebo J / m 3.

Špecifické spaľovacie teplo paliva možno určiť experimentálne alebo analyticky. Experimentálne metódy na stanovenie výhrevnosti sú založené na praktickom meraní množstva tepla uvoľneného pri spaľovaní paliva, napríklad v kalorimetri s termostatom a spaľovacou bombou. Pre palivo so známym chemickým zložením je možné špecifické spaľovacie teplo určiť pomocou Mendelejevovho vzorca.

Rozlišujte vyššie a nižšie špecifické spaľovacie teplo. Najvyššia výhrevnosť sa rovná maximálnemu množstvu tepla uvoľneného počas úplného spaľovania paliva, pričom sa zohľadní teplo spotrebované na odparovanie vlhkosti obsiahnutej v palive. Čistá výhrevnosť menšia hodnota vyššie o hodnotu kondenzačného tepla, ktoré vzniká z vlhkosti paliva a vodíka organickej hmoty, ktorá sa pri spaľovaní premieňa na vodu.

Určiť ukazovatele kvality paliva, ako aj výpočty tepelného inžinierstva zvyčajne používajú najnižšie špecifické spaľovacie teplo, čo je najdôležitejšia tepelná a výkonnostná charakteristika paliva a je znázornená v nižšie uvedených tabuľkách.

Špecifické teplo spaľovania tuhého paliva (uhlie, palivové drevo, rašelina, koks)

V tabuľke sú uvedené hodnoty merného tepla pri spaľovaní suchého tuhého paliva v prepočte na MJ / kg. Palivo v tabuľke je zoradené podľa abecedy podľa názvu.

Najvyššiu výhrevnosť uvažovaných tuhých palív má koksovateľné uhlie - jeho špecifické spalné teplo sa rovná 36,3 MJ / kg (alebo v jednotkách SI 36,3 · 10 6 J / kg). Vysoké spaľovacie teplo je navyše charakteristické pre uhlie, antracit, drevené uhlie a lignitové uhlie.

Medzi palivá s nízkou energetickou účinnosťou patrí drevo, palivové drevo, strelný prach, mletie rašeliny, ropná bridlica. Napríklad špecifické teplo spaľovania palivového dreva je 8,4 ... 12,5 a strelný prach - iba 3,8 MJ / kg.

Špecifické teplo spaľovania tuhého paliva (uhlie, palivové drevo, rašelina, koks)

Palivo
Antracit	26,8…34,8
Drevené pelety (pelety)	18,5
Suché palivové drevo	8,4…11
Drevo zo suchého brezy	12,5
Plynový koks	26,9
Vysokopecný koks	30,4
Polokoks	27,3
Prášok	3,8
Bridlica	4,6…9
Horľavá bridlica	5,9…15
Tuhé raketové palivo	4,2…10,5
Rašelina	16,3
Vláknitá rašelina	21,8
Mletie rašeliny	8,1…10,5
Rašelinová drvina	10,8
Hnedé uhlie	13…25
Hnedé uhlie (brikety)	20,2
Hnedé uhlie (prach)	25
Donecké uhlie	19,7…24
Drevené uhlie	31,5…34,4
Čierne uhlie	27
Koksovateľné uhlie	36,3
Kuznetské uhlie	22,8…25,1
Čeľabinské uhlie	12,8
Ekibastuzské uhlie	16,7
Freztorf	8,1
Troska	27,5

Špecifické teplo spaľovania kvapalného paliva (alkohol, benzín, petrolej, olej)

Nasleduje tabuľka špecifických teplôt spaľovania kvapalného paliva a niektorých ďalších organických kvapalín. Je potrebné poznamenať, že také palivá ako benzín, motorová nafta a olej sa vyznačujú vysokým uvoľňovaním tepla počas spaľovania.

Špecifické spaľovacie teplo alkoholu a acetónu je výrazne nižšie ako tradičné motorové palivá. Tekuté raketové palivo má navyše relatívne nízku výhrevnosť a - pri úplnom spálení 1 kg týchto uhľovodíkov sa uvoľní množstvo tepla rovnajúce sa 9,2 respektíve 13,3 MJ.

Špecifické teplo spaľovania kvapalného paliva (alkohol, benzín, petrolej, olej)

Palivo	Špecifické spaľovacie teplo, MJ / kg
Acetón	31,4
Benzín A-72 (GOST 2084-67)	44,2
Letecký benzín B-70 (GOST 1012-72)	44,1
Benzín AI-93 (GOST 2084-67)	43,6
Benzén	40,6
Motorová nafta zimná (GOST 305-73)	43,6
Letná motorová nafta (GOST 305-73)	43,4
Tekuté raketové palivo (petrolej + tekutý kyslík)	9,2
Letecký petrolej	42,9
Svetelný petrolej (GOST 4753-68)	43,7
Xylén	43,2
Vykurovací olej s vysokým obsahom síry	39
Vykurovací olej s nízkym obsahom síry	40,5
Vykurovací olej s nízkym obsahom síry	41,7
Sírny vykurovací olej	39,6
Metylalkohol (metanol)	21,1
n-butylalkohol	36,8
Olej	43,5…46
Metánový olej	21,5
Toluén	40,9
Lakový benzín (GOST 313452)	44
Etylénglykol	13,3
Etylalkohol (etanol)	30,6

Špecifické teplo spaľovania plynného paliva a horľavých plynov

Prezentuje sa tabuľka špecifických teplôt spaľovania plynného paliva a niektorých ďalších horľavých plynov v prepočte na MJ / kg. Z uvažovaných plynov sa líši najväčšie hmotnostne špecifické spaľovacie teplo. Pri úplnom spálení jedného kilogramu tohto plynu sa uvoľní 119,83 MJ tepla. Také palivo ako zemný plyn má vysokú výhrevnosť - merné teplo spaľovania zemného plynu je 41 ... 49 MJ / kg (pre čistých 50 MJ / kg).

Špecifické teplo spaľovania plynných palív a horľavých plynov (vodík, zemný plyn, metán)

Palivo	Špecifické spaľovacie teplo, MJ / kg
1-butén	45,3
Amoniak	18,6
Acetylén	48,3
Vodík	119,83
Vodík, zmes s metánom (50% hmotnostných H2 a 50% hmotnostných CH4)	85
Vodík, zmes s metánom a oxidom uhoľnatým (33-33-33% hmotnosti)	60
Vodík zmiešaný s oxidom uhoľnatým (50% H 2 50% CO 2 hmotnostne)	65
Vysokopecný plyn	3
Koksárenská pec plyn	38,5
Skvapalnený ropný plyn (LPG) (propán-bután)	43,8
Izobután	45,6
Metán	50
n-Bhután	45,7
n-hexán	45,1
n-Pentán	45,4
Súvisiaci plyn	40,6…43
Zemný plyn	41…49
Propadien	46,3
Propán	46,3
Propylén	45,8
Propylén, zmiešaný s vodíkom a oxidom uhoľnatým (90% -9% -1% hmotnosti)	52
Etán	47,5
Etylén	47,2

Špecifické spaľovacie teplo niektorých horľavých materiálov

Existuje tabuľka špecifických teplôt spaľovania niektorých horľavých materiálov (drevo, papier, plast, slama, guma atď.). Za zmienku stoja materiály s vysokým spaľovacím teplom. Medzi tieto materiály patria: guma rôznych typov, expandovaný polystyrén (pena), polypropylén a polyetylén.

Špecifické spaľovacie teplo niektorých horľavých materiálov

Palivo	Špecifické spaľovacie teplo, MJ / kg
Papier	17,6
Koženka	21,5
Drevo (tyčinky s vlhkosťou 14%)	13,8
Drevo v komínoch	16,6
dubové drevo	19,9
Smrekové drevo	20,3
Drevo je zelené	6,3
Borovicové drevo	20,9
Nylon	31,1
Výrobky z karbolitu	26,9
Kartón	16,5
Styrén-butadiénový kaučuk SKS-30AR	43,9
Prírodná guma	44,8
Syntetický kaučuk	40,2
SKS guma	43,9
Chloroprénová guma	28
Linoleum, polyvinylchlorid	14,3
Dvojvrstvové polyvinylchloridové linoleum	17,9
PVC linoleum na báze plsti	16,6
Linoleum, polyvinylchlorid na teplom základe	17,6
Linoleum, polyvinylchlorid na textilnej báze	20,3
Linoleová guma (relin)	27,2
Parafinový vosk	11,2
Polyfoam PVC-1	19,5
Polystyrén FS-7	24,4
Pena FF	31,4
Expandovaný polystyrén PSB-S	41,6
Polyuretánová pena	24,3
Vláknitá doska	20,9
Polyvinylchlorid (PVC)	20,7
Polykarbonát	31
Polypropylén	45,7
Polystyrén	39
Vysokotlakový polyetylén	47
Nízkotlakový polyetylén	46,7
Guma	33,5
Strešný materiál	29,5
Kanárske sadze	28,3
Seno	16,7
Slamka	17
Organické sklo (plexisklo)	27,7
Textolit	20,9
Tol	16
TNT	15
Bavlna	17,5
Celulóza	16,4
Vlnené a vlnené vlákna	23,1

Zdroje:

1. GOST 147-2013 Tuhé minerálne palivo. Stanovenie spalného tepla a výpočet čistej výhrevnosti.
2. GOST 21261-91 Ropné výrobky. Metóda stanovenia spalného tepla a výpočtu čistej výhrevnosti.
3. GOST 22667-82 Prírodné horľavé plyny. Metóda výpočtu na určenie výhrevnosti, relatívnej hustoty a Wobbeho čísla.
4. GOST 31369-2008 Zemný plyn. Výpočet výhrevnosti, hustoty, relatívnej hustoty a Wobbeho čísla na základe zloženia komponentov.
5. Zemskiy G.T.

Vývoj hodiny (poznámky k lekcii)

Linka UMK A.V. Peryshkin. Fyzika (7-9)

Pozor! Stránka za správu stránok nezodpovedá za obsah metodický vývoj, ako aj za súlad s vývojom federálneho štátneho vzdelávacieho štandardu.

„Na zahriatie ostatných musí sviečka horieť.“

M. Faraday.

Cieľ: Preskúmajte problémy s používaním vnútorná energia palivo, uvoľňovanie tepla pri spaľovaní paliva.

Ciele lekcie:

vzdelávacie:

• opakovať a upevňovať znalosti o odovzdanom materiáli;
• zaviesť pojem energia paliva, špecifické teplo spaľovania paliva;
• pokračovať v rozvoji zručností pri riešení problémov s návrhom.

vývoj:

• rozvíjať analytické myslenie;
• rozvíjať schopnosť pracovať s tabuľkami a vyvodzovať závery;
• rozvíjať schopnosť študentov predkladať hypotézy, argumentovať ich, kompetentne nahlas vyjadrovať svoje myšlienky;
• rozvíjať pozorovanie a pozornosť.

vzdelávacie:

• vychovať rešpekt využívanie palivových zdrojov;
• vzbudiť záujem o predmet tým, že ukáže spojenie študovaného materiálu s skutočný život;
• rozvíjať komunikačné schopnosti.

Výsledky predmetu:

Študenti by mali vedieť:

• merné teplo spaľovania paliva je fyzické množstvo, ukazujúci, koľko tepla sa uvoľní pri úplnom spaľovaní paliva s hmotnosťou 1 kg;
• pri spaľovaní paliva sa uvoľňuje značná energia, ktorá sa používa v každodennom živote, priemysle, poľnohospodárstvo, v elektrárňach, v cestná preprava;
• jednotka merania špecifického tepla pri spaľovaní paliva.

Študenti by mali byť schopní:

• vysvetliť proces uvoľňovania energie počas spaľovania paliva;
• použite tabuľku špecifického spaľovacieho tepla;
• porovnať špecifické spaľovacie teplo paliva rôzne látky a energiu uvoľnenú spaľovaním rôznych palív.

Študenti by mali uplatniť:

• vzorec na výpočet energie, ktorá sa uvoľnila pri spaľovaní paliva.

Typ lekcie: lekcia učenia sa nového materiálu.

Zariadenie: sviečka, tanier, sklo, list rastliny, suché palivo, 2 duchové žiarovky, benzín, alkohol, 2 skúmavky s vodou.

Počas vyučovania

1. Organizačný moment.

Pozdravujem študentov, kontrolujem pripravenosť na hodinu.

Je známe, že veľký vedec MV Lomonosov pracoval na pojednaní „Úvahy o príčine tepla a chladu“ už v roku 1744. Tepelné javy zohrávajú obrovskú úlohu vo svete okolo nás, v živote ľudí, rastlín, zvierat a tiež v technológiách.

Pozrime sa, ako dobre ste tieto znalosti zvládli.

2. Motivácia k vzdelávacím aktivitám.

Máte nejaké otázky o domáca úloha? Pozrime sa, ako ste sa s tým vysporiadali:

• dvaja študenti predstavujú na tabuli riešenia domácich úloh.

1) Stanovte absolútnu vlhkosť vzduchu v komore s objemom 10 m 3, ak obsahuje vodnú paru s hmotnosťou 0,12 kg.

2) Tlak vodných pár vo vzduchu je 0,96 kPa, relatívna vlhkosť je 60%. Aký je tlak nasýtených vodných pár pri rovnakej teplote?

• 1 študent (Dima) vyplní diagram na tabuli;

úloha: pod každú šípku podpíšte názov procesov a vzorec na výpočet množstva tepla v každom z nich

• Chlapi medzitým pracujú pri tabuli, dokončíme ďalšiu úlohu.

Pozrite sa na text na snímke a nájdite fyzické chyby, ktorých sa autor dopustil (navrhnite správnu odpoveď):

1) Za jasného slnečného dňa sa chlapci vybrali na turistiku. Aby nebolo také teplo, chlapi sa obliekli tmavé obleky... Večer sa stalo čerstvým, ale po kúpaní oteplilo sa. Chlapci si naliali horúci čaj do železných hrnčekov a s potešením ho pili, bez obarenia... Bolo to naozaj skvelé !!!

Odpoveď: tma absorbuje viac tepla; s odparovaním klesá telesná teplota; tepelná vodivosť kovov je väčšia, takže sa viac zahrieva.

2) Vasya sa prebúdzal skôr ako zvyčajne a hneď si spomenul, že o ôsmej ráno súhlasil s Tolyom, aby šiel k rieke a sledoval drift ľadu. Vasya vybehla na ulicu, Tolya už tam bola. "To je dnes počasie!" - namiesto pozdravu povedal obdivne. - Čo je slnko a teplota ráno je -2 stupne Celzia. “ „Nie, -4“ namietala Vasya. Chlapci sa pohádali a potom si uvedomili, o čo ide. "Mám teplomer vo vetre a ten tvoj je na odľahlom mieste, takže." tvoje a ukáže viac“, - hádal Tolya. A chlapi bežali striekajúcej cez kaluže.

Odpoveď: za prítomnosti vetra je odparovanie intenzívnejšie, takže prvý teplomer by mal ukazovať teplotu nižšiu; pri teplotách pod 00 ° C voda mrzne.

Výborne, všetky chyby sme našli správne.

Skontrolujme správnosť riešenia úloh (k ich riešeniu sa vyjadria študenti, ktorí problémy vyriešili).

Teraz sa pozrime, ako sa Dima vyrovnal so svojou úlohou.

Pomenovala Dima správne všetky fázové prechody? Čo sa stane, ak dáte drevenú palicu do plameňa? (Bude horieť)

Správne ste si všimli, že prebieha proces spaľovania.

Pravdepodobne ste už uhádli, o čom budeme dnes hovoriť (hypotéza).

Na aké otázky by sme podľa vás mohli odpovedať na konci hodiny?

• rozumieť fyzický význam spaľovací proces;
• zistiť, čo určuje množstvo tepla uvoľneného počas spaľovania;
• zistiť aplikáciu tento proces v živote, v každodennom živote atď.

3. Nový materiál.

Každý deň môžeme pozorovať, ako sa zemný plyn spaľuje v kachľovom horáku. Toto je proces spaľovania paliva.

Skúsenosť číslo 1. Sviečka je pripevnená k spodnej časti dosky plastelínou. Zapálime sviečku a potom ju prikryjeme pohárom. O niekoľko minút neskôr plameň sviečky zhasne.

Vytvorené problémová situácia, na základe ktorého študenti dospejú k záveru: sviečka horí v prítomnosti kyslíka.

Otázky pre triedu:

Aký je proces pálenia sprevádzaný?

Prečo sviečka zhasne? Za akých podmienok prebieha spaľovací proces?

Ako sa uvoľňuje energia?

Na tento účel si zapamätajme štruktúru hmoty.

Z čoho je látka vyrobená? (z molekúl, molekúl z atómov)

Aké druhy energie má molekula? (kinetický a potenciálny)

Je možné rozdeliť molekulu na atómy? (Áno)

Na rozdelenie molekúl na atómy je potrebné prekonať sily príťažlivosti atómov, a teda pracovať, to znamená vynakladať energiu.

Keď sa atómy spoja do molekuly, energia sa naopak uvoľní. K tejto kombinácii atómov do molekúl dochádza pri spaľovaní paliva. Konvenčné palivá obsahujú uhlík. Správne ste určili, že spaľovanie nie je možné bez prístupu vzduchu. Pri spaľovaní sa atómy uhlíka kombinujú s atómami kyslíka, ktoré sú obsiahnuté vo vzduchu, čím vzniká molekula oxid uhličitý a energia sa uvoľňuje vo forme tepla.

Teraz vykonajme experiment a uvidíme súčasné spaľovanie niekoľkých druhov palív: benzín, suché palivo, alkohol a parafín (Skúsenosť č. 2).

Čo je bežné a ako sa líši spaľovanie každého druhu paliva?

Áno, pri spaľovaní akýchkoľvek látok sa tvoria ďalšie látky, ktoré sú produktmi spaľovania. Napríklad pri spaľovaní palivového dreva zostáva popol a uvoľňuje sa oxid uhličitý, oxid uhoľnatý a ďalšie plyny. .

Hlavným účelom paliva je však poskytovať teplo!

Pozrime sa na ďalší zážitok.

Skúsenosť číslo 3:(na dvoch rovnakých liehových lampách: jedna naplnená benzínom, druhá alkoholom, zahrieva sa rovnaké množstvo vody).

Otázky týkajúce sa skúseností:

Aká energia sa používa na ohrev vody?

A ako určiť množstvo tepla, ktoré išlo na ohrev vody?

Kedy voda vrela rýchlejšie?

Aký záver je možné vyvodiť zo skúsenosti?

Ktoré palivo, alkohol alebo benzín, vydalo pri úplnom spálení najviac tepla? (benzín je teplejší ako alkohol).

Učiteľ: Fyzikálna veličina, ktorá ukazuje, koľko tepla sa uvoľní pri úplnom spaľovaní paliva s hmotnosťou 1 kg, sa nazýva špecifické spaľovacie teplo paliva, ktoré sa označuje písmenom q. Mernou jednotkou je J / kg.

Špecifické teplo spaľovania je experimentálne určené pomerne zložitými prístrojmi.

Výsledky experimentálnych údajov sú uvedené v tabuľke učebnice (s. 128).

Poďme pracovať s touto tabuľkou.

Otázky na stole:

1. Aké je špecifické spaľovacie teplo benzínu? (44 MJ / kg)
2. Čo to znamená? (To znamená, že pri úplnom spálení benzínu s hmotnosťou 1 kg sa uvoľní 44 MJ energie).
3. Ktorá látka má najnižšie špecifické spaľovacie teplo? (palivové drevo).
4. Ktoré palivo poskytuje pri spaľovaní najviac tepla? (vodík, pretože jeho špecifické spaľovacie teplo je vyššie ako ostatné).
5. Koľko tepla sa uvoľní pri spaľovaní 2 kg alkoholu? Ako si to definoval?
6. Čo potrebujete vedieť na výpočet množstva tepla uvoľneného počas spaľovania?

Prichádza sa k záveru, že na nájdenie množstva tepla je potrebné poznať nielen špecifické spaľovacie teplo paliva, ale aj jeho hmotnosť.

To znamená, že celkové množstvo tepla Q (J) uvoľneného počas úplného spaľovania m (kg) paliva sa vypočíta podľa vzorca: Q = q · m

Zapíšme si to do zošita.

A ako z tohto vzorca nájsť hmotnosť horľavého paliva?

Vyjadrite merné spaľovacie teplo zo vzorca. (Môžete študenta zavolať na tabuľu, aby napísal vzorce)

Telesná výchova

Sme unavení. Poďme sa trochu zahriať. Narovnajte si chrbát. Narovnajte ramená. Zavolám palivo a ak si myslíte, že je pevné, sklopte hlavu nadol, ak je tekuté, zdvihnite ruky hore a ak je plynné, vytiahnite ruky dopredu.

Uhlie je tvrdé.

Zemný plyn je plynný.

Olej je tekutý.

Drevo je pevné.

Benzín je kvapalný.

Rašelina je pevná.

Antracit je pevný.

Petrolej je tekutý.

Koksárenský plyn je plynný.

Dobre! Máme najpozornejších a najšportovejších ... Sadnite si.

Učiteľ: Chlapi! Zamyslime sa nad otázkou: „Je proces spaľovania ľudským priateľom alebo nepriateľom?“

Skúsenosť číslo 4. Zopakujme experiment s horiacou sviečkou, ale teraz položme vedľa sviečky list rastliny.

Vidíte, čo sa stalo s rastlinou vedľa plameňa sviečky?

To. pri použití paliva by ste nemali zabúdať na poškodenie produktov spaľovania živými organizmami.

4. Kotvenie.

Chlapci, povedzte mi, prosím, aké je palivo pre vás a mňa? V. Ľudské telo jedlo zohráva úlohu paliva. Rôzne druhy potravín, ako rôzne druhy palív, obsahujú rôzne množstvo energie. (Ukážte tabuľku v počítači „Špecifické teplo spaľovania potravín“).

	Špecifické spaľovacie teplo paliva q, MJ / kg
Pšeničný chlieb
ražný chlieb
Zemiak
Hovädzie mäso
Kuracie mäso
Maslo
Tučný tvaroh
Slnečnicový olej
Hrozno
Čokoládová roláda
Krémová zmrzlina
Kirieshki
Sladký čaj
"Coca Cola"
Čierna ríbezľa

Navrhujem, aby ste sa spojili v skupinách (1 a 2, 3 a 4 stoly) a splnili nasledujúce úlohy (podľa písomky). Na vyplnenie máte 5 minút, potom prediskutujeme výsledky.

Skupinové úlohy:

• Skupina 1: Pri príprave na hodiny miniete 2 hodiny 800 kJ energie. Znovu získate energiu, ak zjete 28 g balíček lupienkov a vypijete pohár Coca-Coly (200 g)?
• Skupina 2: Ako vysoko môže človek s hmotnosťou 70 kg stúpať, ak zje sendvič s maslom (100 g pšeničného chleba a 50 g masla).
• Skupina 3: stačí, aby ste počas dňa skonzumovali 100 g tvarohu, 50 g pšeničného chleba, 50 g hovädzieho mäsa a 100 g zemiakov, 200 g sladkého čaju (1 pohár). Požadované množstvo energie pre študenta 8. ročníka je 1,2 MJ.
• Skupina 4: ako rýchlo by mal športovec s hmotnosťou 60 kg bežať, ak zje sendvič s maslom (100 g pšeničného chleba a 50 g masla).
• Skupina 5: Koľko čokolády môže 55 kg tínedžer zjesť, aby doplnil energiu, ktorú strávil pri čítaní knihy v sede? (Do jednej hodiny)

Približná spotreba energie teenagera s hmotnosťou 55 kg za hodinu na rôzne činnosti

Umývanie riadu
Príprava na hodiny
Čítanie pre seba
Sedenie (v pokoji)
Fyzické nabíjanie

• Skupina 6: Obnoví športovec s hmotnosťou 70 kg energiu po 20 minútach plávania, ak zje 50 g ražného chleba a 100 g hovädzieho mäsa?

Približná spotreba energie človeka na 1 hodinu pri rôznych aktivitách (na 1 kg hmotnosti)

Skupiny predložia riešenie problému na kus papiera Whatman, potom jeden po druhom idú k tabuli a vysvetlia to.

5. Reflexia. Zhrnutie lekcie.

Pamätáme si, aké úlohy sme si na začiatku hodiny stanovili? Dosiahli sme všetko?

Chlapci v kruhu hovoria jednou vetou a na odrazovej obrazovke na tabuli si vyberú začiatok vety:

• dnes som zistil ...
• bolo to zaujímavé…
• bolo to ťažké…
• Robil som úlohy ...
• Uvedomil som si ...
• Teraz môžem…
• Cítil som, že ...
• Kúpil som ...
• Učil som sa…
• Zvládol som …
• Bol som schopný ...
• Skúsim…
• prekvapilo ma to ...
• dal mi lekciu do života ...
• Chcel som…

1. Čo nové ste sa na lekcii naučili?

2. Budú tieto znalosti v živote užitočné?

Zhodnotenie známok z hodiny pre najaktívnejších študentov.

6.D.z

1. Odsek 10
2. Úloha (1 na výber):

• Úroveň 1: Koľko tepla vydá 10 kg dreveného uhlia počas spaľovania?
• Úroveň 2: Pri úplnom spálení ropy sa uvoľnilo 132 kJ energie. Koľko ropy bolo spálené?
• Úroveň 3: koľko tepla sa uvoľní pri úplnom spálení 0,5 litra alkoholu (hustota alkoholu 800 kg / m3)

Porovnávacia tabuľka: palivá (výhody a nevýhody)

Pri spaľovaní určitého množstva paliva sa uvoľňuje merateľné množstvo tepla. Podľa medzinárodného systému jednotiek je hodnota vyjadrená v jouloch na kg alebo m 3. Parametre sa však dajú vypočítať v kcal alebo kW. Ak hodnota súvisí s mernou jednotkou paliva, nazýva sa špecifická.

Čo ovplyvňuje výhrevnosť rôznych palív? Aká je hodnota indikátora pre kvapalné, tuhé a plynné látky? Odpovede na tieto otázky sú podrobne uvedené v článku. Okrem toho sme pripravili tabuľku, ktorá ukazuje konkrétne teplo spaľovania materiálov - tieto informácie budú užitočné pri výbere vysokoenergetického druhu paliva.

Uvoľňovanie energie počas spaľovania by malo byť charakterizované dvoma parametrami: vysokou účinnosťou a absenciou produkcie škodlivých látok.

Umelé palivo sa získava pri spracovaní prírodného -. Bez ohľadu na stav agregácie majú látky v ich chemickom zložení horľavú a nehorľavú časť. Prvým je uhlík a vodík. Druhý pozostáva z vody, minerálnych solí, dusíka, kyslíka, kovov.

Od agregátny stav palivo sa delí na kvapalné, tuhé a plynné. Každá skupina je navyše rozvetvená na prírodnú a umelú podskupinu (+)

Pri spálení 1 kg takejto „zmesi“ sa uvoľní iné množstvo energie. To, koľko z tejto energie sa uvoľní, závisí od podielu týchto prvkov - horľavej časti, vlhkosti, obsahu popola a ďalších zložiek.

Spaľovacie teplo paliva (TCT) sa tvorí z dvoch úrovní - najvyššej a najnižšej. Prvý indikátor sa získa kvôli kondenzácii vody, v druhom sa tento faktor neberie do úvahy.

Najnižšia TST je potrebná na výpočet potreby paliva a jeho nákladov, pomocou ktorých sa zostavujú tieto ukazovatele tepelné bilancie a je stanovená účinnosť zariadení spaľujúcich palivo.

TST je možné vypočítať analyticky alebo experimentálne. Ak chemické zloženie palivo je známe, uplatňuje sa Mendelejevov vzorec. Experimentálne techniky sú založené na skutočnom meraní spaľovacieho tepla.

V týchto prípadoch sa používa špeciálna spaľovacia bomba - kalorimetrická spolu s kalorimetrom a termostatom.

Funkcie výpočtu sú individuálne pre každý druh paliva. Príklad: TCT v spaľovacích motoroch sa počíta z najnižšej hodnoty, pretože kvapalina vo valcoch nekondenzuje.

Parametre kvapalných látok

Tekuté materiály, podobne ako tuhé, sa rozkladajú na nasledujúce zložky: uhlík, vodík, síra, kyslík, dusík. Percento je vyjadrené hmotnosťou.

Vnútorný organický balast paliva je tvorený kyslíkom a dusíkom; tieto zložky nehoria a sú podmienene zahrnuté v kompozícii. Vonkajší predradník je tvorený vlhkosťou a popolom.

Benzín má vysoké špecifické spaľovacie teplo. V závislosti od značky je to 43-44 MJ.

Podobné ukazovatele merného spaľovacieho tepla sú určené aj pre letecký petrolej - 42,9 MJ. Nafta patrí do kategórie lídrov aj z hľadiska výhrevnosti - 43,4-43,6 MJ.

Kvapalné raketové palivo, etylénglykol, sa vyznačuje relatívne nízkymi hodnotami TST. Alkohol a acetón sa líšia v minimálnom mernom spaľovacom teple. Ich výkon je výrazne nižší ako pri bežných motorových palivách.

Vlastnosti palivového plynu

Plynné palivo pozostáva z oxidu uhoľnatého, vodíka, metánu, etánu, propánu, butánu, etylénu, benzénu, sírovodíka a ďalších zložiek. Tieto údaje sú vyjadrené v objemových percentách.

Vodík má najvyššiu výhrevnosť. Pri spálení kilogram hmoty uvoľní 119,83 MJ tepla. Vyznačuje sa však zvýšeným stupňom výbušnosti.

Zemný plyn má tiež vysokú výhrevnosť.

Sú rovné 41-49 MJ na kg. Ale napríklad čistý metán má vyššie spaľovacie teplo - 50 MJ na kg.

Porovnávacia tabuľka ukazovateľov

V tabuľke sú uvedené hodnoty hmotnostne špecifických teplôt spaľovania kvapalných, tuhých, plynných druhov paliva.

Druh paliva	Jednotka rev.	Špecifické spaľovacie teplo
		Mj	kWh	kcal
Palivové drevo: dub, breza, jaseň, buk, hrab	Kg	15	4,2	2500
Palivové drevo: smrekovec, borovica, smrek	Kg	15,5	4,3	2500
Hnedé uhlie	Kg	12,98	3,6	3100
Čierne uhlie	Kg	27,00	7,5	6450
Drevené uhlie	Kg	27,26	7,5	6510
Antracit	Kg	28,05	7,8	6700
Drevená peleta	Kg	17,17	4,7	4110
Slamková peleta	Kg	14,51	4,0	3465
Slnečnicové pelety	Kg	18,09	5,0	4320
Piliny	Kg	8,37	2,3	2000
Papier	Kg	16,62	4,6	3970
Vinič	Kg	14,00	3,9	3345
Zemný plyn	m 3	33,5	9,3	8000
Skvapalnený plyn	Kg	45,20	12,5	10800
Benzín	Kg	44,00	12,2	10500
Dis. palivo	Kg	43,12	11,9	10300
Metán	m 3	50,03	13,8	11950
Vodík	m 3	120	33,2	28700
Petrolej	Kg	43.50	12	10400
Palivový olej	Kg	40,61	11,2	9700
Olej	Kg	44,00	12,2	10500
Propán	m 3	45,57	12,6	10885
Etylén	m 3	48,02	13,3	11470

Z tabuľky je zrejmé, že najvyššie ukazovatele TST všetkých látok, a nielen plynných, majú vodík. Patrí k vysokoenergetickým palivám.

Produktom spaľovania vodíka je obyčajná voda. Tento proces nevypúšťa z trosky z pece, popola, oxidu uhoľnatého a oxidu uhličitého, čo spôsobuje, že látka je horľavá z hľadiska životného prostredia. Je však výbušný a má nízku hustotu, takže také palivo je ťažké skvapalniť a prepravovať.

Závery a užitočné video na túto tému

O výhrevnosti rôznych druhov dreva. Porovnanie ukazovateľov na m3 a kg.

TST je najdôležitejšia tepelná a prevádzková charakteristika paliva. Tento indikátor sa používa v rôznych oblastiach ľudská aktivita: tepelné motory, elektrárne, priemysel, vykurovanie domácností a príprava jedál.

Hodnoty výhrevnosti pomáhajú porovnať rôzne druhy palív z hľadiska stupňa emitovanej energie, vypočítať požadovanú hmotnosť paliva a ušetriť náklady.

Máte čo dodať, alebo máte otázky týkajúce sa výhrevnosti rôznych druhov palív? K publikácii môžete zanechať komentár a zúčastniť sa diskusií - kontaktný formulár je v dolnom bloku.

špecifické spaľovacie teplo- špecifické teplo - Témy ropný a plynárenský priemysel Synonymá špecifické teplo EN špecifické teplo…

Množstvo tepla uvoľneného počas úplného spaľovania paliva s hmotnosťou 1 kg. Špecifické spaľovacie teplo paliva je určené empiricky a je najdôležitejšou charakteristikou paliva. Pozri tiež: Finančný slovník Fuel Finam ... Finančná slovná zásoba

špecifické teplo spaľovania rašeliny bombou- Vyššie spaľovacie teplo rašeliny, berúc do úvahy teplo vznikajúce a rozpúšťajúce sa v sírovej vode a kyselina dusičná... [GOST 21123 85] Neprijateľné, neodporúčané výhrevnosti rašeliny bombou Témy rašelina Zovšeobecňujúce pojmy vlastnosti rašeliny EN ... ... Technická príručka prekladateľa

merné spaľovacie teplo (palivo)- 3.1.19 merné spaľovacie teplo (palivo): Celkové množstvo energie uvoľnenej za regulovaných podmienok spaľovania paliva. Zdroj …

Bombové špecifické teplo spaľovania rašeliny- 122. Špecifické teplo spaľovania rašeliny bombou Vyššie teplo spaľovania rašeliny s prihliadnutím na teplo tvorby a rozpúšťania kyselín sírovej a dusičnej vo vode Zdroj: GOST 21123 85: Rašelina. Podmienky a definície pôvodný dokument ... Slovník-referenčná kniha pojmov normatívnej a technickej dokumentácie

špecifické spaľovacie teplo paliva- 35 špecifické spaľovacie teplo paliva: Celkové množstvo energie uvoľnenej za špecifikovaných podmienok spaľovania paliva. Zdroj: GOST R 53905 2010: Úspora energie. Podmienky a definície pôvodný dokument ... Slovník-referenčná kniha pojmov normatívnej a technickej dokumentácie

Toto je množstvo tepla uvoľneného pri úplnom spálení hmoty (pre tuhé a kvapalné látky) alebo objemu (pre plynné) jednotky látky. Merané v jouloch alebo kalóriách. Výhrevnosť na jednotku hmotnosti alebo objemu paliva, ... ... Wikipedia

Moderná encyklopédia

Spaľovacie teplo- (spaľovacie teplo, výhrevnosť), množstvo tepla uvoľneného pri úplnom spaľovaní paliva. Rozlišujte špecifické spaľovacie teplo, objemové atď. Napríklad špecifické spaľovacie teplo uhlie 28 34 MJ / kg, benzín asi 44 MJ / kg; volumetrické ... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník

Špecifické teplo spaľovania paliva- Špecifické teplo spaľovania paliva: celkové množstvo energie uvoľnenej za špecifikovaných podmienok spaľovania paliva ...

V tejto lekcii sa naučíme vypočítať množstvo tepla, ktoré palivo uvoľňuje počas spaľovania. Okrem toho zvážme charakteristiku spaľovacieho tepla špecifického pre palivo.

Pretože celý náš život je založený na pohybe a pohyb je z väčšej časti založený na spaľovaní paliva, štúdium tejto témy je veľmi dôležité pre pochopenie témy „Tepelné javy“.

Po preštudovaní otázok týkajúcich sa množstva tepla a špecifickej tepelnej kapacity pristúpime k úvahe množstvo tepla uvoľneného počas spaľovania paliva.

Definícia

Palivo- látka, ktorá pri niektorých procesoch (spaľovanie, jadrové reakcie) vytvára teplo. Je to zdroj energie.

Palivo sa stáva tuhé, kvapalné a plynné(obr. 1).

Ryža. 1. Druhy paliva

• Medzi tuhé palivá patrí uhlie a rašelina.
• Medzi kvapalné palivá patrí ropa, benzín a ďalšie ropné produkty.
• Medzi plynné palivá patrí zemný plyn.
• Samostatne je možné v poslednej dobe vyčleniť veľmi bežnú vec jadrové palivo.

Spaľovanie paliva je chemický proces ktorý je oxidačný. Pri spaľovaní sa atómy uhlíka kombinujú s atómami kyslíka a vytvárajú molekuly. V dôsledku toho sa uvoľňuje energia, ktorú človek používa na vlastné účely (obr. 2).

Ryža. 2. Tvorba oxidu uhličitého

Na charakterizáciu paliva sa používa taká charakteristika ako kalorická hodnota... Výhrevnosť ukazuje, koľko tepla sa uvoľní pri spaľovaní paliva (obr. 3). Vo fyzike výhrevnosti koncept zodpovedá špecifické spaľovacie teplo látky.

Ryža. 3. Špecifické spaľovacie teplo

Definícia

Špecifické spaľovacie teplo- fyzikálna veličina charakterizujúca palivo je číselne rovná množstvu tepla, ktoré sa uvoľňuje pri úplnom spaľovaní paliva.

Špecifické spaľovacie teplo je zvyčajne označené písmenom. Jednotky:

Žiadne jednotky merania, pretože spaľovanie paliva prebieha pri prakticky konštantnej teplote.

Špecifické spaľovacie teplo sa určuje empiricky pomocou sofistikovaných prístrojov. Existujú však špeciálne tabuľky na riešenie problémov. Nasledujú hodnoty špecifických spaľovacích teplôt pre niektoré druhy paliva.

Látka

Tabuľka 4. Špecifické spaľovacie teplo niektorých látok

Z daných hodnôt je zrejmé, že počas spaľovania, veľké množstvo teplo, jednotky sú teda (megajouly) a (gigajouly).

Na výpočet množstva tepla, ktoré sa uvoľňuje pri spaľovaní paliva, sa používa nasledujúci vzorec:

Tu: je hmotnosť paliva (kg), je špecifické spaľovacie teplo paliva ().

Na záver poznamenávame, že väčšina paliva, ktoré ľudstvo používa, je skladovaná pomocou slnečnej energie. Uhlie, ropa, plyn - to všetko sa na Zemi vytvorilo vplyvom Slnka (obr. 4).

Ryža. 4. Tvorba paliva

Zapnuté ďalšia lekcia budeme hovoriť o zákone zachovania a transformácie energie v mechanických a tepelných procesoch.

Zoznamliteratúra

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizen I.I. Fyzika 8. - M.: Mnemosyne.
2. Peryshkin A.V. Fyzika 8. - M.: Drop, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fyzika 8. - M.: Výchova.

1. Internetový portál „festival.1september.ru“ ()
2. Internetový portál „school.xvatit.com“ ()
3. Internetový portál „stringer46.narod.ru“ ()

Domáca úloha