内容正文:
柴薪
煤炭
石油
天然气
从哪里获得内能?
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。
一、燃料的热值
想想议议
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。
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。
1.热值
热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
(1)定义
(2)物理意义
(3)单位
Q:燃料完全燃烧释放的热量
q:燃料的热值
m:燃料的质量、V:燃料的体积
计算热量公式:
Q放=mq (液体和固体)
Q=Vq (气体)
请说出你熟悉的燃料的热值,并说明其物理意义。
2.了解燃料的热值表
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。
木炭: 3.4×107J/kg
物理意义:
煤气: 3.9×107J/m3
物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J
1千克木炭完全燃烧时放出的
热量是3.4×107J
为什么发射火箭上天要用氢做燃料?
3.有关燃料燃烧放热的计算
想一想
根据热值表,计算一下1吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量?
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?
氢的热值是1.4×108 J/kg
干木柴的热值1.2×107 J/kg
放出热量Q = 热值×质量
=1.4×108 J/kg× 1×103 kg
=1.4×1011 J
约12吨干木柴完全燃烧放出的热量等于1吨氢完全燃烧放出的热量。
需要干木柴
讨论交流:热机工作时,能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢?
由于机械传动等,克服摩擦所消耗的能量
燃料很难全部燃烧,燃料的化学能不能全部释放
机械传热损失一部分能量
热机真正转变为对外做功的部分
废气排出带走的能量
热机中燃料释放能量的主要走向示意图
*
燃料完全燃烧放出的能量
废气带走的能量
散热、克服摩擦损失
机械能
1.用来做有