内容正文:
第二节热机的效率
三
柴薪
石油
煤炭
天然气
产
想想议议
不同燃料的放热本领相同吗?怎么比较它们谁
的放热本领强呢?
经验告诉我们,等质量的煤和干木柴,充分燃
烧,煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个
概念来表示燃料放出热量的本领。
1.热值
(1)定义
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,
叫做这种燃料的热值。
(2)物理意义
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出
的热量。
(3)单位
国际单位:焦每千克;符号:J/kg。
气体燃料的单位:焦每立方米;符号:J/m3。
2.了解燃料的热值表
观察热值表,你有什么收获?
常用燃料的热值(单位:Jkg)
固体
液体
气体
干木柴
1.2X107
酒精
3.0X107
煤气
4.2X107
烟煤
2.9X107
柴油
3.3X107
天然气
4.4X107
焦碳
3.0X107
石油
4.4X107
氢气
14.3X107
无烟煤
3.4X107
汽油
4.6X107
木炭
3.4X107
煤油
4.6X107
烟煤的热值是多少,其物理意义是什么?
热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的
种类有关,与燃料的质量(体积)、是否
完全燃烧无关
3.有关燃料燃烧放热的计算
想一想
为什么发射火箭上天要用氢做燃料?
出
根据热值表,计算一下10吨氢完全燃烧放出
多少焦耳的热量?
氢的热值是1.4x108J/kg
放出热量Q=热值×质量
=1.4x108J/kg×10x103kg
=1.4×1012J
再算算,若用干木柴完全燃烧来获得这些热
量,需要多少吨干木柴?
千木柴的热值1.2x107Jkg
1.4×102J
需要千木柴m=
热量
=1.2×105kg
热值
1.2×10J/kg
约120吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨
氢完全燃烧放出的热量。
想一想
在内燃机中燃料是否能够完全燃烧?燃料燃烧
释放的能量都到哪里去了?
无用的热
燃气
损失的内能
2能
内能
有用机械能
热机的效率
1.用来做有用功的那部分能量,与燃料完全
燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
各种热机的效率:
蒸汽机:6%~15%
汽油机:20%~30
柴油机:30%~40%
喷气式发动机:50%~60%