Toplina izgaranja baruta. Kalorična vrijednost raznih vrsta goriva. Komparativna analiza

5. TOPLINSKA BILANSA IZGARANJA

Razmotrimo metode za izračunavanje toplinske bilance procesa izgaranja plinovitih, tekućih i kruta goriva. Proračun se svodi na rješavanje sljedećih problema.

· Određivanje topline izgaranja (kalorične vrijednosti) goriva.

· Određivanje teorijske temperature izgaranja.

5.1. TOPLINA IZGARANJA

Mineralni ugljen se potpuno razlikuje od drvenog ugljena. Postiže se nepotpunim izgaranjem pojedinih vrsta drva, a koristi se u pećima, kaminima, roštiljima, grijalicama i ogrjevnom drvu. Nepotpunim izgaranjem nastaje upijajući materijal, koji se koristi, na primjer, u medicini. Brazil je najveći svjetski proizvođač biljnog ugljena, a koristi se i u metalurškoj industriji.

S kemijskog gledišta, niti karakterizira visok sadržaj ugljika, obično između 55% i 95%. Prema ovom sadržaju, od najmanje bogatih do najbogatijih ugljikom: treset, lignit, ugljen i antracit. Grafit bi imao još veći stupanj čistoće od antracita, ali nije zapaljiv.

Kemijske reakcije popraćene su oslobađanjem ili apsorpcijom topline. Kada se toplina oslobađa, reakcija se naziva egzotermna, a kada se toplina apsorbira, endotermna. Sve reakcije izgaranja su egzotermne, a produkti izgaranja su egzotermni spojevi.

Toplina koja se oslobađa (ili apsorbira) tijekom kemijske reakcije naziva se toplina reakcije. U egzotermnim reakcijama je pozitivan, u endotermnim reakcijama je negativan. Reakcija izgaranja uvijek je popraćena oslobađanjem topline. Toplina izgaranja Q g(J/mol) je količina topline koja se oslobađa pri potpunom izgaranju jednog mola tvari i pretvaranju zapaljive tvari u produkte potpunog izgaranja. Mol je osnovna SI jedinica količine tvari. Jedan mol je količina tvari koja sadrži isti broj čestica (atoma, molekula itd.) koliko ima atoma u 12 g izotopa ugljika-12. Masa količine tvari jednake 1 molu (molekularna ili molarna masa) numerički se podudara s relativnom molekulskom masom ove tvari.

Ove vrste drvenog ugljena su niz rezbarenja i odražavaju stupanj evolucije procesa transformacije biljne tvari, odnosno stupanj karbonizacije. Osim ranga, također je važno da postoji mreža u klasifikaciji niti, a to je odnos između organske i anorganske tvari u sloju.

Treset može imati između 55% i 60% ugljika; lignit - od 67% do 78%; ugljen - od 80% do 90%; i antracit - 96%. Sadržaj vode u tresetu je visok, ali znatno niži u drugim rezbarijama. Treset ima svojstvo koje omogućuje jasno prepoznavanje biljnih ostataka.

Na primjer, relativna molekularna težina kisika (O 2) je 32, ugljičnog dioksida (CO 2) je 44, a odgovarajuće molekulske mase bit će M = 32 g/mol i M = 44 g/mol. Tako jedan mol kisika sadrži 32 grama ove tvari, a jedan mol CO 2 sadrži 44 grama ugljičnog dioksida.

U tehničkim proračunima najčešće se ne koristi toplina izgaranja. Q g, i kalorična vrijednost goriva Q(J/kg ili J/m 3). Kalorijska vrijednost tvari je količina topline koja se oslobodi pri potpunom izgaranju 1 kg ili 1 m 3 tvari. Za tekuće i čvrste tvari obračun se vrši po 1 kg, a za plinovite tvari - po 1 m 3.

Kao što se gola stijena sastoji od minerala, ugljen je sedimentna stijena sastavljena od litotipa i makarona. Glavni litotipovi koji se mogu makroskopski identificirati su vitreous, clear, foolish i fusel, koji se izmjenjuju kao ploče u sloju ugljika.

Staklasti oblici tvore tanke slojeve koji završavaju u obliku klina. Najglatkiji litotip. Listovi kalupa obično su debljine između 3 mm i 5 mm. Svjetlina je manje sjajna od staklastog i ima finu crtu. Durandij se javlja u rijetkijim slojevima i ima mat izgled s hrapavom površinom. Y, ponekad vrlo bogata rasprava.

Poznavanje topline izgaranja i kalorične vrijednosti goriva potrebno je za izračunavanje temperature izgaranja ili eksplozije, tlaka eksplozije, brzine širenja plamena i drugih karakteristika. Kalorijska vrijednost gorivo se određuje ili eksperimentalno ili računskim metodama. Pri eksperimentalnom određivanju kalorične vrijednosti zadana masa krutog ili tekućeg goriva spaljuje se u kalorimetrijskoj bombi, a kod plinovitog goriva u plinskom kalorimetru. Ovi instrumenti mjere ukupnu toplinu Q 0 koji se oslobađa tijekom izgaranja uzorka goriva vaganja m. Kalorijska vrijednost Q g nalazi se formulom

Korištenje drvenog ugljena ovisi o njegovoj kvaliteti, a ona ovisi o prirodi biljnog materijala koji ga je stvorio, klimi i geografska lokacija, kao i geološku evoluciju područja. Vađenju treseta prethodi drenaža područja kako bi se smanjila njegova vlažnost. Nakon što se to učini, bit će uklonjeno i ostavljeno za otvoreno tlo izgubiti još više vlage. Zatim se reže u blokove i koristi kao gorivo u pećima, termoelektričnim, zapaljivim, smolama, parafinom, amonijakom i drugim tvarima.

Odnos između topline izgaranja i
kalorična vrijednost goriva

Za uspostavljanje veze između topline izgaranja i kalorične vrijednosti tvari potrebno je napisati jednadžbu kemijske reakcije izgaranja.

Produkt potpunog izgaranja ugljika je ugljični dioksid:

C+O2 → CO2.

Produkt potpunog izgaranja vodika je voda:

Također je važno koristiti ga u obnovi tla. Ligniti mogu biti dvije vrste: smeđi ili crni, od kojih svaki ima nekoliko drugih naziva. Koriste se, osušeni ili ne, u industrijskim plinovima, u proizvodnji smole i drugih proizvoda. Kada se pirolizira, može sadržavati voskove, fenole, parafine, olefine itd. pepeo koji nastaje njegovim izgaranjem može se koristiti za proizvodnju pucolanskog cementa i keramike.

Ugljen ima dvije glavne namjene i na temelju njih se dijeli na energetski ugljen ili drveni ugljen - najsiromašniji i s najvećim sadržajem pepela, koji se koristi izravno u pećima, uglavnom u termoelektranama, i na metalurški drveni ugljen - najplemenitija, najprohodnija transformacija u koks

2H 2 +O 2 → 2H 2 O.

Produkt potpunog izgaranja sumpora je sumporni dioksid:

S +O 2 → SO 2.

U ovom slučaju, dušik, halogeni i drugi nezapaljivi elementi oslobađaju se u slobodnom obliku.

Zapaljiva tvar – plin

Kao primjer, izračunajmo ogrjevnu vrijednost metana CH 4, za koji je toplina izgaranja jednaka Q g=882.6 .

Koks je materijal koji se proizvodi zagrijavanjem ugljena u zatvorenom, nezapaljivom okruženju, pri čemu nastaju visoko porozne, lagane, fizički i kemijski heterogene tvari karakterističnog metalnog sjaja, koje se koriste kao metalurško gorivo. Njegova kvaliteta uvelike ovisi o kvaliteti drvenog ugljena koji ga je stvorio.

Koksalizacija je kemijski proces u kojem se složene organske molekule koje čine mineralni ugljen odvajaju, proizvodeći plinove i čvrste i tekuće organske spojeve manjih molekula uz relativno nehlapljivi ugljični ostatak: koks.

· Odredimo molekulsku težinu metana prema njegovoj kemijskoj formuli (CH 4):

M=1∙12+4∙1=16 g/mol.

· Odredimo ogrjevnu vrijednost 1 kg metana:

· Nađimo volumen 1 kg metana, znajući njegovu gustoću ρ=0,717 kg/m3 u normalnim uvjetima:

Svrha koksa je pružiti mehaničku potporu mineralnom opterećenju željeza, vapna i drugih minerala, omogućujući propuštanje vrućih plinova i, naravno, topline. Kada koks gori sa svojim ugljikom, on hvata kisik iz hematita, stvarajući ugljični monoksid, ugljični dioksid, vodu i druge tvari; dok je željezo slobodno i tali se pri čemu nastaje lijevano željezo.

Drugi važan proizvod dobiven iz ugljena je katran, mješavina aromatskih ugljikovodika. Iako se može dobiti i iz lignita, ugljen je njegov najvažniji prirodni izvor. Materijal koji se odvoji kao plinovi se hladi i pretvara u otopinu amonijaka i smolu. Proizvod se zatim pročišćava uzastopnim dekantiranjem, čime se uklanjaju voda i zaostale krutine.

· Odredimo ogrjevnu vrijednost 1 m 3 metana:

Kalorična vrijednost svih zapaljivih plinova određuje se na sličan način. Za mnoge uobičajene tvari, toplina izgaranja i kalorijske vrijednosti izmjerene su s visokom točnošću i navedene su u relevantnoj referentnoj literaturi. Evo tablice kalorijskih vrijednosti nekih plinovitih tvari (tablica 5.1). Veličina Q u ovoj tablici dano je u MJ/m 3 iu kcal/m 3, budući da se 1 kcal = 4,1868 kJ često koristi kao jedinica za toplinu.

Obično smola sadrži do 5% vlage i 1% suspendiranih krutih tvari. Antracit se koristi kao gorivo, s velikom prednošću u odnosu na ostale jer emitira vrlo malo čađe. Gori lako, ali sporo i gotovo nevidljivim plamenom, te je najprikladniji za kućnu upotrebu.

Jedno od geoloških razdoblja je karbon. Ali suprotno onome što bi se moglo pretpostaviti, većina rezbarija nije nastala u ovoj fazi Zemljine povijesti, a kasnije na Kreti, a posebno u tercijaru. Više od polovice poznatih rezervi je u ovoj fazi. Ovo je brazilska rezbarija.

Tablica 5.1

Kalorična vrijednost plinovitih goriva

Supstanca			Acetilen Postoji 75 zemalja sa značajnim rezervama, pri čemu Sjedinjene Države, Rusija i Kina čine 60% ukupnih rezervi. Kina čini gotovo polovicu svjetske proizvodnje i ima rezerve za 35 godina. Najveći izvoznici su Australija, Indonezija, Kanada, SAD i Rusija. Brazil ima rezerve treseta, lignita i ugljena. Puno manji rezervati poznati su u Parani i São Paulu. Naša zemlja je na 10. mjestu po rezervama, s 1% svjetskih količina. Budući da se radi o manje kvalitetnom ugljenu, koristi se samo u proizvodnji termoelektrične energije i to na vlastitom području rudnika. Santa Catarina proizvela je 8,7 milijuna.
Q
Q

Zapaljiva tvar - tekuća ili kruta

Ali to je važan strateški izvor koji se može pokrenuti kada su, na primjer, razine vode u branama vrlo niske, što značajno smanjuje opskrbu hidroenergijom. Eksploatacija ugljena može se vršiti u podzemnim ili podzemnim rudnicima ovisno o dubini sloja. Površinski kopovi imaju značajan utjecaj na okoliš zbog kemijskih elemenata sadržanih u ugljenu, poput sumpora.

Brojna stara rudarska područja u južnom Brazilu radila su u vrijeme kada je bilo mnogo manje brige za prirodni okoliš nego sada, bila su vrlo degradirana i trebalo ih je obnoviti, što je i učinjeno posljednjih desetljeća.

Kao primjer, izračunajmo ogrjevnu vrijednost etilnog alkohola C 2 H 5 OH, za koji je toplina izgaranja Q g= 1373,3 kJ/mol.

· Odredimo molekulsku težinu etilnog alkohola prema njegovoj kemijskoj formuli (C 2 H 5 OH):

M = 2∙12 + 5∙1 + 1∙16 + 1∙1 = 46 g/mol.

Odredimo kaloričnu vrijednost 1 kg etilnog alkohola:

Trenutno mjere za zaštitu okoliš mnogo veći, a obnova miniranog područja je obvezna, bez pretpostavke da će prestanak eksploatacije ugljena rezultirati napuštanjem čamaca i kamenih gomila na bilo koji način.

Nedavne tehnike modernizacije uključuju nove procese izgaranja ugljika kao što su superkritično izgaranje u prahu, izgaranje u fluidiziranom sloju i kombinirani ciklus rasplinjavanja. Superkritično izgaranje u prahu sagorijeva ugljen učinkovitije. Kod izgaranja u fluidiziranom sloju dolazi do smanjenja do 90% u emisijama sumpora i 70% do 80% u emisijama dušika. Kombinirani ciklus rasplinjavanja uklanja oko 95% sumpora i hvata 90% dušika. Prva dva procesa su najprikladnija za brazilski ugljen.

Kalorijska vrijednost svih tekućih i krutih zapaljivih tvari određuje se na sličan način. U tablici 5.2 i 5.3 prikazuju kalorične vrijednosti Q(MJ/kg i kcal/kg) za neke tekućine i čvrste tvari.

Tablica 5.2

Kalorična vrijednost tekućih goriva

Supstanca U svim ovim procesima ugljen se može koristiti u cijelosti ili gotovo u potpunosti u sirovom stanju bez ikakvog oplemenjivanja. Imate veliku kuću, a možda čak i posebnu kotlovnicu. Želite li učinkovito grijanje na drvno gorivo, priključen na centralno grijanje i eventualno na spremnik Vruća voda: Kotlovi na cjepanice, pelete ili drvene pelete pružit će Vam zadovoljstvo. Prirodni gaz i prisilni gaz. Kotlovi na drva karakterizira način izgaranja i način na koji zrak ulazi u ložište: ovo je projekt. Više ili manje učinkovit, prirodan dizajn. Koristi se u kotlovima na cjepanice na tri načina.	Metilni alkohol	Etanol	Lož ulje, ulje Kotlovi za izgaranje. Jednostavne su, ali osrednje kvalitete. Gorivo se stavlja na rešetku kamina. Cijeli naboj se zapali istovremeno. Izgaranje je teško kontrolirati i obično je loše kvalitete i nepotpuno. Pare mogu biti vrlo vruće. Horizontalni kotlovi. Faze izgaranja i sušenja se razdvajaju. Izgaranje se odvija u tankim slojevima. Primarni i sekundarni usisnici zraka bolje su kontrolirani tako da je izgaranje poboljšano i smanjena brzina neizgaranja. Reverzibilni kotlovi. Oni pružaju dobra kvaliteta izgaranje. Plamen se razvija kroz rešetku, koja podržava gorivo, ili kroz mlaznicu. Ulazi primarnog i sekundarnog zraka su različiti, što dodatno poboljšava kvalitetu izgaranja.
Q
Q

Tablica 5.3

Nakon početnog izgaranja drva, dim još uvijek ima visok energetski potencijal. Novi dovod zraka u kamin omogućuje ponovno paljenje neizgorjelih plinova. Produktivnost se poboljšava, a zagađenje smanjuje. Plamen koji se spontano pojavljuje iznad vatre rezultat je ovog sekundarnog izgaranja.

Ugradite turbo sa prisilni gaz. Turbo kotlovi poboljšavaju povratne kotlove. Opremljeni su turbinom koja uvodi zrak za izgaranje ili ekstraktorom koji uvlači paru. Oni pružaju bolje performanse. Međutim, životni vijek grijaćeg tijela može biti ograničen ubrzanom korozijom. Minimalna snaga ovih kotlova čini ih neprikladnima u određenim situacijama kada su veliki.

Kalorijska vrijednost krutih goriva

Supstanca	Stablo je svježe Spremite toplinu pomoću pumpnog spremnika. Kotao za močvaru povezan je s velikim spremnikom koji pohranjuje višak topline koju kotao isporučuje. Tako akumulirana toplina vraća se po potrebi u roku od 12-24 sata. Ova metoda omogućuje kotlu rad punim kapacitetom, čime se povećava njegova trajnost, povećava njegova učinkovitost i omogućuje autonomiju od nekoliko dana izvan sezone zahvaljujući balonu. Automatski kotlovi ili kotlovi imaju mnoge prednosti. Koristeći obnovljive izvore energije, nude jednostavnost korištenja sličnu nafti ili plinski kotlovi: Ne morate ih hraniti svako jutro! Napajanje ovih kotlova je programirano i automatizirano. Opremljen je pužnim mjenjačem.	Suha drva	Mrki ugljen	Suhi treset	Antracit, koks
Q
Q

Mendeljejeva formula

Ako je kalorična vrijednost goriva nepoznata, tada se može izračunati pomoću empirijske formule koju je predložio D.I. Mendeljejev. Da biste to učinili, morate znati elementarni sastav goriva (ekvivalentna formula goriva), odnosno postotni sadržaj sljedećih elemenata u njemu:

kisik (O);

vodik (H);

Ugljik (C);

Sumpor (S);

Pepeo (A);

Voda (W).

Produkti izgaranja goriva uvijek sadrže vodenu paru, koja nastaje kako zbog prisutnosti vlage u gorivu, tako i tijekom izgaranja vodika. Produkti izgaranja otpada napuštaju industrijsko postrojenje na temperaturi iznad točke rosišta. Stoga se toplina koja se oslobađa pri kondenzaciji vodene pare ne može korisno iskoristiti i ne treba je uzimati u obzir u toplinskim proračunima.

Za izračun se obično koristi donja ogrjevna vrijednost Q n gorivo, koje uzima u obzir gubitke topline s vodenom parom. Za kruta i tekuća goriva vrijednost Q n(MJ/kg) približno se određuje Mendeljejevom formulom:

Q n=0.339+1.025+0.1085 – 0.1085 – 0.025, (5.1)

gdje je u zagradama naveden postotak (tež.%) sadržaja odgovarajućih elemenata u sastavu goriva.

Ova formula uzima u obzir toplinu egzotermnih reakcija izgaranja ugljika, vodika i sumpora (s predznakom plus). Kisik sadržan u gorivu djelomično zamjenjuje kisik u zraku, pa se odgovarajući član u formuli (5.1) uzima s predznakom minus. Kada vlaga isparava, troši se toplina, pa se i odgovarajući član koji sadrži W uzima s predznakom minus.

Usporedba izračunatih i eksperimentalnih podataka o kaloričnoj vrijednosti različitih goriva (drvo, treset, ugljen, nafta) pokazala je da izračun pomoću formule Mendelejeva (5.1) daje pogrešku ne veću od 10%.

Donja ogrjevna vrijednost Q n(MJ/m3) suhih zapaljivih plinova može se s dovoljnom točnošću izračunati kao zbroj umnožaka ogrjevne vrijednosti pojedinih komponenti i njihova postotnog sadržaja u 1 m3 plinovitog goriva.

Q n= 0,108[N 2 ] + 0,126 [SO] + 0,358 [SN 4 ] + 0,5 [S 2 N 2 ] + 0,234 [N 2 S ]…, (5.2)

gdje je u zagradama naveden postotak (volumni %) udjela odgovarajućih plinova u smjesi.

Prosječna kalorijska vrijednost prirodni gas iznosi približno 53,6 MJ/m3. U umjetno proizvedenim zapaljivim plinovima sadržaj metana CH4 je neznatan. Glavne zapaljive komponente su vodik H2 i ugljikov monoksid CO. U koksnom plinu, primjerice, sadržaj H2 doseže (55 ÷ 60)%, a donja ogrjevna vrijednost takvog plina doseže 17,6 MJ/m3. Generatorski plin sadrži CO ~ 30% i H 2 ~ 15%, dok je niža kalorična vrijednost generatorskog plina Q n= (5,2÷6,5) MJ/m3. Sadržaj CO i H 2 u plinu visoke peći je manji; veličina Q n= (4,0÷4,2) MJ/m3.

Pogledajmo primjere izračuna kalorijske vrijednosti tvari pomoću formule Mendelejeva.

Odredimo ogrjevnu vrijednost ugljena čiji je elementarni sastav dan u tablici. 5.4.

Tablica 5.4

Elementarni sastav ugljena

· Zamijenimo one dane u tablici. Podaci 5.4 u Mendelejevovoj formuli (5.1) (dušik N i pepeo A nisu uključeni u ovu formulu, jer su inertne tvari i ne sudjeluju u reakciji izgaranja):

Q n=0,339∙37,2+1,025∙2,6+0,1085∙0,6–0,1085∙12–0,025∙40=13,04 MJ/kg.

Odredimo količinu drva za ogrjev potrebnu za zagrijavanje 50 litara vode od 10°C do 100°C, ako se 5% topline oslobođene izgaranjem troši za grijanje, te toplinski kapacitet vode. S=1 kcal/(kg∙deg) ili 4,1868 kJ/(kg∙deg). Elementni sastav ogrjevnog drveta dat je u tablici. 5.5:

Tablica 5.5

Elementarni sastav ogrjevnog drveta

· Odredite količinu topline potrebnu za grijanje m=50 kg vode:

Q 1 =.

· Nađimo ogrjevnu vrijednost drva za ogrjev pomoću formule Mendelejeva (5.1):

Q n=0,339∙43+1,025∙7–0,1085∙41–0,025∙7= 17,12 MJ/kg.

· Odredimo količinu topline utrošenu na zagrijavanje vode pri izgaranju 1 kg drva za ogrjev (uzimajući u obzir činjenicu da se 5% topline (a = 0,05) oslobođene tijekom izgaranja troši na zagrijavanje):

Q 2 =a Q n=0,05·17,12=0,86 MJ/kg.

· Odredimo količinu drva za ogrjev potrebnu za zagrijavanje 50 litara vode od 10°C do 100°C:

kg.

Dakle, za zagrijavanje vode potrebno je oko 22 kg drva za ogrjev.

Lekcija eksperimenta iz fizike

“Vrste goriva. Određena toplina izgaranje goriva"

Ciljevi lekcije: upoznati učenike s vrstama goriva; uvesti pojam fizikalne veličine “specifična toplina izgaranja goriva”; razvijati vještine samostalnog rada.

Oprema: zbirka vrsta goriva; modeli molekula kisika i ugljika na magnetskim držačima; aluminijska folija dimenzija 15*20 mm – 2 kom. na stolu; kartonska traka 5*20 cm – 1 kom. na stolu; medicinske pipete – 2 kom. na stolu; dvije male bočice alkohola i benzina na stolu; vatu i šibice.

Tijekom nastave

“Bez sumnje, svo naše znanje

počinje s iskustvom"

njemački filozof Kant

Učitelj, nastavnik, profesor.

Ugljen, nafta, treset i živa

Nisu ljudi ti koji stvaraju

Priroda nam ih je dala

Stvorio sam ga za nešto.

Ugalj je potreban za peći,

A benzin je za Moskovljane.

Treset je koristan za naše termoelektrane.

Ali zašto svi kažu

Da te tvari gore

Sada ćemo sve hrabro saznati:

Sadrže ugljik, o tome se radi.

Danas ćemo u razredu učiti o različitim vrstama goriva.

Što mislite što je gorivo?

(tvar koja može gorjeti i pri sagorijevanju oslobađa toplinu)

Koje vrste goriva poznajete?

(ogrjevno drvo, ugljen, benzin, kerozin, dizel gorivo itd.)

Demonstracija zbirke “Vrste goriva”.

Ljudi, zašto ove tvari gore?

A zašto izgaranje oslobađa toplinu? Hajdemo shvatiti ovo.

Poznato je da se molekule svake tvari sastoje od atoma. Molekule se mogu podijeliti na atome. Dijeljenje molekula naziva se reakcija kemijske razgradnje. Da bi se molekule podijelile na atome, potrebno je svladati privlačne sile atoma, što znači izvršiti rad, odnosno utrošiti energiju.

Kada se atomi spajaju u molekulu, energija se, naprotiv, oslobađa. Ova kombinacija atoma u molekule događa se kada gorivo izgara.

Konvencionalno gorivo (ugljen, benzin, nafta, treset, drvo) sadrži takve kemijski element, poput ugljika.

Znate da je izgaranje nemoguće bez pristupa kisiku u zraku. Tijekom izgaranja, atomi ugljika spajaju se s atomima kisika koji se nalaze u zraku.

(Na stolu)

C O O CO 2

Svaki atom ugljika spaja se s dva atoma kisika u molekulu ugljičnog dioksida i oslobađa energiju u obliku topline.

Zamislite da kod proračuna rada raznih motora inženjer treba točno znati koliko topline izgorjelo gorivo može osloboditi i koliko će to gorivo trajati dok motor radi.

Eksperimentalno utvrđuju koliko se topline oslobađa tijekom potpunog izgaranja iste količine goriva različite vrste.

Provest ćemo eksperiment (provjera pravila prema tehničkim propisima, organiziranje radnog mjesta za iskustvo)

Na karton stavite dva manja komada folije iste veličine

Na komadiće folije stavite dvije jednake grudice vate veličine glavice šibice.

Kapnite malo alkohola na jedan komad vate i benzina na drugi i istovremeno ih zapalite.

Kada alkohol i benzin potpuno izgore, dodirnite komade folije

Pitanja:

Jesu li se komadići folije jednako zagrijali? (komad folije gdje je izgorio benzin postao je topliji)

Koje gorivo, alkohol ili benzin, oslobađa više topline tijekom potpunog izgaranja? (benzin stvara više topline nego alkohol)

Fizička veličina koja pokazuje koliko se topline oslobodi pri potpunom izgaranju goriva mase 1 kg naziva se specifična toplina izgaranja goriva.

q – specifična toplina izgaranja goriva (J/kg)

Rad prema udžbeniku: u tablici pored riječi "treset" nalazi se broj 1,4 * 10 7 J/kg. Što to znači?

(potpunim izgaranjem 1 kg treseta oslobađa se 14 000 000 J topline)

A ako se spali 2 kg treseta, tada će se toplina osloboditi 2 puta više.

Q = q m , ova se formula koristi za izračunavanje količine topline.

Sada pokušajmo riješiti ovaj problem.Izračunajte koliko se topline oslobodi pri potpunom izgaranju 0,5 l alkohola.

Zadano: Rješenje

V =0,5 l SI

ρ = 800 kg/m 3 0,5*10 -3 m 3 m = ρ V

q= 2,9*107 J/kg Q = q m

Q = q·ρ·V

P - ? Q = 2,9*10 7 J/kg * 800 kg/m 3 *0,5*10 -3 m 3 = 1160*10 4 J

Odgovor. Q =1160*104 J

Na svome! Svaki učenik ima karticu - zadatak, ostavlja na stolu. Riješite i ostavite na svom listu.

Učiteljica: Od vas tražim trud i znanje,

Moj nevjerojatno marljiv razred.

Proučili smo sve što nam treba.

I dobili su dobre ocjene.

D/z:§ 10, pr. 5 (1,2)