2022年初中化学：热机效率

1、 燃料有效利用

影响燃料有效利用的因素：

一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，放出的热量又很难得到全部有效利用。

例如，用蜂窝煤烧水时，热量损失的部分包括：

① 未完全燃烧的部分;② 高温烟气带走的热量;③ 被容器、炉具、周围空气等吸收的热量。

有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛(提高燃烧的完全程度);以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧(减少烟气带走的热量)。

燃料燃烧目的：获得内能

燃料燃烧实质：化学能转化为内能。

2、 热机的效率：

定义：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。

由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。

公式：η=W有用/Q总=W有用/qm。

热机能量损失的主要途径：废气损失、散热损失、机器损失。

提高热机效率的途径：

① 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失;

② 机件间保持良好的润滑，减小摩擦。

③ 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。

常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45%

内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。

三、能量守恒定律

自然界存在着多种形式的能量。

跟电现象相联系的电能

跟光现象有关的光能

跟原子核的变化有关的核能

跟化学反应有关的化学能等。

在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移

能量可以相互转移

热传递的过程是内能的转移过程，内能转移的多少等于吸收或放出热量的多少。

在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。

若发生能量的转移，必有一物体能量减少，另一种物体能量增加，并且能量的形式不变。

运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。

能量可以相互转化：

判断能量的转化，要看能量大小的变化。在某一现象中，如果一种形式的能力在减小的同时，引起另一种形式的能量增大，那么就可以确定这种形式的能量转化成了另一种形式的能量。

小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能;

在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能;

在水力发电中，水的机械能转化为电能;

在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能;

在核电站，核能转化为电能;

电流通过电热器时，电能转化为内能;

电流通过电动机，电能转化为机械能。

能量守恒定律：

定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

“第一类永动机”永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律

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