Lektion zum Thema "Arten der Wärmeübertragung". Was bestimmt den Wert des Internen. a) eine Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit von Molekülen

1. Es gibt drei Arten der Wärmeübertragung: Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung.

Wärmeleitfähigkeit kann im folgenden Experiment beobachtet werden. Wenn mehrere Nelken mit Hilfe von Wachs an einem Metallstab befestigt werden (Abb. 68), ein Ende des Stabs in einem Stativ befestigt und das andere auf einer Spirituslampe erhitzt wird, beginnen die Nelken nach einer Weile zu wachsen von der Stange fallen: zuerst fällt die Nelke ab, die näher an der Alkohollampe ist, dann die nächste usw.

Denn mit steigender Temperatur beginnt das Wachs zu schmelzen. Da die Nelken nicht gleichzeitig, sondern allmählich abfielen, kann daraus geschlossen werden, dass die Temperatur des Stabs allmählich anstieg. Folglich nahm auch die innere Energie des Stabes allmählich zu, sie wurde von einem Ende zum anderen übertragen.

2. Die Energieübertragung bei der Wärmeleitung lässt sich aus der Sicht der inneren Struktur der Materie erklären. Die Moleküle am Ende des Stabes, die der Spirituslampe am nächsten sind, erhalten von ihr Energie, ihre Energie steigt, sie beginnen intensiver zu schwingen und übertragen einen Teil ihrer Energie auf benachbarte Teilchen, wodurch diese schneller schwingen. Diese wiederum übertragen Energie an ihre Nachbarn, und der Prozess der Energieübertragung breitet sich über den gesamten Stab aus. Eine Erhöhung der kinetischen Energie der Teilchen führt zu einer Erhöhung der Stabtemperatur.

Es ist wichtig, dass während der Wärmeleitung keine Materie bewegt wird, Energie von einem Körper zum anderen oder von einem Körperteil zum anderen übertragen wird.

Der Prozess der Übertragung von Energie von einem Körper auf einen anderen oder von einem Körperteil auf einen anderen aufgrund der thermischen Bewegung von Partikeln wird als Wärmeleitfähigkeit bezeichnet.

3. Unterschiedliche Stoffe haben unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit. Legt man ein Stück Eis auf den Boden eines mit Wasser gefüllten Reagenzglases und hält sein oberes Ende über die Flamme einer Spirituslampe, so kocht nach einer Weile das Wasser im oberen Teil des Reagenzglases und das Eis schmilzt nicht. Folglich hat Wasser, wie alle Flüssigkeiten, eine schlechte Wärmeleitfähigkeit.

Gase haben eine noch schlechtere Wärmeleitfähigkeit. Nehmen wir ein Reagenzglas, in dem sich nichts als Luft befindet, und halten es über die Flamme einer Spirituslampe. Ein Finger, der in ein Reagenzglas gesteckt wird, fühlt keine Hitze. Daher haben Luft und andere Gase eine schlechte Wärmeleitfähigkeit.

Metalle sind gute Wärmeleiter und stark verdünnte Gase sind die schlechtesten. Dies liegt an den Besonderheiten ihrer Struktur. Die Moleküle von Gasen befinden sich in größeren Abständen voneinander als die Moleküle von Feststoffen und kollidieren viel seltener. Daher ist die Energieübertragung von einem Molekül auf ein anderes in Gasen nicht so intensiv wie in Festkörpern. Die Wärmeleitfähigkeit einer Flüssigkeit nimmt eine Zwischenstellung zwischen der Wärmeleitfähigkeit von Gasen und Feststoffen ein.

4. Wie Sie wissen, sind Gase und Flüssigkeiten schlechte Wärmeleiter. Gleichzeitig wird die Luft von den Dampfheizbatterien erwärmt. Dies liegt an der Art der Wärmeleitung Konvektion.

Wenn ein Kristall aus Kaliumpermanganat vorsichtig durch ein Rohr auf den Boden eines Kolbens mit Wasser abgesenkt wird und der Kolben von unten erhitzt wird, so dass die Flamme ihn an der Stelle berührt, an der der Kristall liegt, dann können Sie sehen, wie sich Wasserstrahlen färben wird vom Boden des Kolbens aufsteigen. Nachdem sie die oberen Wasserschichten erreicht haben, beginnen diese Ströme abzusinken.

Dieses Phänomen wird wie folgt erklärt. Die untere Wasserschicht wird durch die Flamme einer Spirituslampe erhitzt. Bei Erwärmung dehnt sich Wasser aus, sein Volumen nimmt zu und seine Dichte nimmt entsprechend ab. Diese Wasserschicht wird von der archimedischen Kraft beeinflusst, die die erhitzte Flüssigkeitsschicht nach oben drückt. Sein Platz wird von einer heruntergefallenen kalten Wasserschicht eingenommen, die sich wiederum erwärmt, nach oben bewegt und so weiter. Folglich wird die Energie in diesem Fall durch aufsteigende Flüssigkeitsströme übertragen (Abb. 69).

In ähnlicher Weise findet Wärmeübertragung in Gasen statt. Wenn ein Windrad aus Papier über eine Wärmequelle gehalten wird (Abb. 70), beginnt sich das Windrad zu drehen. Denn die erwärmten, weniger dichten Luftschichten steigen unter der Wirkung einer Auftriebskraft auf, während die kälteren nach unten wandern und an ihre Stelle treten, was zur Drehung des Drehtellers führt.

Wärmeübertragung, die in diesem Versuch und in dem in den Abbildungen 69, 70 gezeigten Versuch durchgeführt wird, heißt Konvektion.

Konvektion ist eine Art der Wärmeübertragung, bei der Energie durch Flüssigkeits- oder Gasschichten übertragen wird.

Konvektion ist mit der Übertragung von Materie verbunden, daher kann sie nur in Flüssigkeiten und Gasen auftreten; In Festkörpern tritt keine Konvektion auf.

5. Die dritte Art der Wärmeübertragung ist Strahlung. Wenn Sie Ihre Hand an die Spirale eines an das Stromnetz angeschlossenen Elektroherds, an eine brennende Glühbirne, an ein erhitztes Bügeleisen, an einen Heizkörper usw. bringen, können Sie die Hitze deutlich spüren.

Wenn Sie eine Metallbox (Kühlkörper), deren eine Seite glänzend und die andere schwarz ist, in einem Stativ befestigen, verbinden Sie die Box mit einem Manometer und gießen Sie dann kochendes Wasser in ein Gefäß, dessen eine Oberfläche weiß und die andere schwarz ist , dann drehen Sie das Gefäß auf die schwarze Seite des Kühlkörpers, zuerst mit der weißen Seite und dann mit der schwarzen, Sie können sehen, dass der Flüssigkeitsstand im Manometerbogen, der mit dem Kühlkörper verbunden ist, sinkt. Gleichzeitig fällt er stärker ab, wenn das Gefäß mit der schwarzen Seite zum Kühlkörper zeigt (Abb. 71).

Das Absinken des Flüssigkeitsspiegels im Manometer erfolgt, weil sich die Luft im Kühlkörper ausdehnt, dies ist möglich, wenn die Luft erwärmt wird. Folglich erhält die Luft Energie aus einem Gefäß mit heißem Wasser, erwärmt sich und dehnt sich aus. Da Luft eine schlechte Wärmeleitfähigkeit hat und Konvektion in diesem Fall nicht auftritt, weil. Da die Fliese und der Kühlkörper auf einer Ebene liegen, bleibt zu erkennen, dass ein Gefäß mit heißem Wasser Energie abstrahlt.

Die Erfahrung zeigt auch, dass die schwarze Oberfläche des Gefäßes mehr Energie abstrahlt als die weiße Oberfläche. Dies wird durch den unterschiedlichen Flüssigkeitsstand im Manometerbogen, der mit dem Kühlkörper verbunden ist, belegt.

Eine schwarze Oberfläche strahlt nicht nur mehr Energie ab, sondern absorbiert auch mehr. Dies kann auch experimentell nachgewiesen werden, indem ein an das Netz angeschlossener Elektroherd zuerst auf die glänzende Seite des Detektors und dann auf die schwarze gebracht wird. Im zweiten Fall fällt die Flüssigkeit im Manometerbogen, der mit dem Kühlkörper verbunden ist, niedriger als im ersten Fall.

Daher absorbieren und strahlen schwarze Körper Energie gut ab, während weiße oder glänzende Körper sie schlecht emittieren und absorbieren. Sie reflektieren Energie gut. Daher ist es verständlich, warum die Menschen im Sommer helle Kleidung tragen, warum sie im Süden lieber weiße Häuser streichen.

Durch Strahlung wird Energie von der Sonne auf die Erde übertragen. Da der Raum zwischen Sonne und Erde ein Vakuum ist (die Höhe der Erdatmosphäre ist viel geringer als der Abstand von ihr zur Sonne), kann Energie weder durch Konvektion noch durch Wärmeleitung übertragen werden. Für die Energieübertragung durch Strahlung ist somit kein Medium erforderlich, diese Wärmeübertragung kann auch im Vakuum erfolgen.

Teil 1

1. Bei Festkörpern kann eine Wärmeübertragung durch erfolgen

1) Konvektion
2) Strahlung und Konvektion
3) Wärmeleitfähigkeit
4) Konvektion und Wärmeleitung

2. Es kann eine Wärmeübertragung durch Konvektion stattfinden

1) nur in Gasen
2) nur in Flüssigkeiten
3) nur in Gasen und Flüssigkeiten
4) in Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen

3. Wie kann Wärmeübertragung zwischen Körpern durchgeführt werden, die durch luftleeren Raum getrennt sind?

1) Nur mit Wärmeleitung
2) nur mit Hilfe der Konvektion
3) nur mit Hilfe von Strahlung
4) auf alle drei Arten

4. Welche Art von Wärmeübertragung erwärmt Wasser in Stauseen an einem klaren Sommertag?

1) nur Wärmeleitfähigkeit
2) nur Konvektion
4) Konvektion und Wärmeleitung

5. Welche Art der Wärmeübertragung geht nicht mit der Übertragung von Materie einher?

1) nur Wärmeleitfähigkeit
2) nur Konvektion
3) nur Strahlung
4) nur Leitung und Strahlung

6. Welche der Arten der Wärmeübertragung geht mit der Übertragung von Materie einher?

1) nur Wärmeleitfähigkeit
2) Konvektion und Wärmeleitung
3) Strahlung und Wärmeleitfähigkeit
4) nur Konvektion

7. Die Tabelle zeigt für einige Baustoffe die Werte des Koeffizienten, der die Geschwindigkeit des Prozesses der Wärmeleitfähigkeit eines Stoffes charakterisiert.

Bei kalten Winterbedingungen benötigt ein Haus die geringste zusätzliche Dämmung bei gleicher Wandstärke

1) Porenbeton
2) Stahlbeton
3) Silikatstein
4) Holz

8. Auf dem Tisch stehende Metall- und Plastikbecher gleichen Fassungsvermögens wurden gleichzeitig mit heißem Wasser gleicher Temperatur gefüllt. In welchem ​​Becher kühlt das Wasser schneller ab?

1) aus Metall
2) aus Kunststoff
3) gleichzeitig
4) Die Abkühlgeschwindigkeit von Wasser hängt von seiner Temperatur ab

9. Ein offenes Gefäß wird mit Wasser gefüllt. Welche Abbildung zeigt korrekt die Richtung der Konvektionsströme bei dem gegebenen Heizschema?

10. Wasser gleicher Masse wurde auf die gleiche Temperatur erhitzt und in zwei Pfannen gegossen, die mit Deckeln bedeckt und an einen kalten Ort gestellt wurden. Die Pfannen sind bis auf die Farbe der Außenfläche genau gleich: Die eine ist schwarz, die andere glänzend. Was passiert mit der Temperatur des Wassers in den Pfannen nach einer Weile, bis das Wasser vollständig abgekühlt ist?

1) Die Temperatur des Wassers ändert sich in keinem Topf.
2) Die Temperatur des Wassers sinkt in beiden Töpfen um die gleiche Anzahl Grad.
3) Die Temperatur des Wassers in der glänzenden Pfanne wird niedriger als in der schwarzen.
4) Die Temperatur des Wassers in der schwarzen Pfanne wird niedriger als in der glänzenden.

11. Der Lehrer machte das folgende Experiment. Die Heizplatte (1) wurde gegenüber einem hohlzylindrischen geschlossenen Kasten (2) angeordnet, der durch einen Gummischlauch mit dem Krümmer eines U-förmigen Manometers (3) verbunden war. Anfangs war die Flüssigkeit in den Knien auf dem gleichen Niveau. Nach einiger Zeit veränderten sich die Flüssigkeitsstände im Manometer (siehe Abbildung).

Wählen Sie aus der vorgeschlagenen Liste zwei Aussagen aus, die den Ergebnissen der experimentellen Beobachtungen entsprechen. Listen Sie ihre Nummern auf.

1) Die Energieübertragung von der Fliese auf die Box erfolgte hauptsächlich durch Strahlung.
2) Die Energieübertragung von der Fliese zum Kasten erfolgte hauptsächlich durch Konvektion.
3) Bei der Energieübertragung erhöhte sich der Luftdruck in der Box.
4) Mattschwarze Oberflächen absorbieren Energie besser als hell glänzende Oberflächen.
5) Der Flüssigkeitsspiegelunterschied in den Manometerbögen ist abhängig von der Temperatur der Fliese.

12. Wählen Sie aus der folgenden Liste von Aussagen die zwei richtigen aus und tragen Sie ihre Nummern in die Tabelle ein.

1) Die innere Energie eines Körpers kann nur durch Wärmeübertragung verändert werden.
2) Die innere Energie des Körpers ist gleich der Summe der kinetischen Energie der Bewegung der Moleküle des Körpers und der potentiellen Energie ihrer Wechselwirkung.
3) Bei der Wärmeleitung wird Energie von einem Körperteil zum anderen übertragen.
4) Die Erwärmung der Luft im Raum durch die Heizkörper der Dampfheizung erfolgt hauptsächlich durch Strahlung.
5) Glas hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als Metall.

Antworten

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Unterrichtsziele:

• Den Schülern die Arten der Wärmeübertragung vorstellen.
• Bildung der Fähigkeit, die Wärmeleitfähigkeit von Körpern aus dem Aufbau der Materie zu erklären; in der Lage sein, Videoinformationen zu analysieren; beobachtete Phänomene erklären.

Unterrichtstyp: kombinierter Unterricht.

Demos:

1. Wärmeübertragung entlang eines Metallstabes.
2. Videodemonstration eines Experiments zum Vergleich der Wärmeleitfähigkeit von Silber, Kupfer und Eisen.
3. Drehung eines Windrads aus Papier über einer eingeschalteten Lampe oder Kachel.
4. Videodemonstration des Auftretens von Konvektionsströmen beim Erhitzen von Wasser mit Kaliumpermanganat.
5. Videodemonstration zur Strahlung von Körpern mit dunkler und heller Oberfläche.

WÄHREND DER KLASSEN

I. Organisatorischer Moment

II. Über das Thema und die Ziele der Lektion berichten

In der vorherigen Lektion haben Sie gelernt, dass innere Energie durch Arbeit oder Wärmeübertragung verändert werden kann. Heute werden wir uns in der Lektion ansehen, wie die Änderung der inneren Energie durch Wärmeübertragung erfolgt.
Versuchen Sie, die Bedeutung des Wortes "Wärmeübertragung" zu erklären (das Wort "Wärmeübertragung" impliziert die Übertragung von Wärmeenergie). Es gibt drei Möglichkeiten, Wärme zu übertragen, aber ich werde sie nicht benennen, Sie selbst werden sie benennen, wenn Sie die Rätsel lösen.

Antworten: Leitung, Konvektion, Strahlung.
Machen wir uns mit jeder Art der Wärmeübertragung separat vertraut und lassen Sie die Worte von M. Faraday zum Motto unserer Lektion werden: "Beobachten, studieren, arbeiten."

III. Neues Material lernen

1. Wärmeleitfähigkeit

Beantworten Sie die Fragen:(Folie 3)

1. Was passiert, wenn wir einen kalten Löffel in heißen Tee geben? (Es wird sich nach einer Weile aufwärmen).
2. Warum wird ein kalter Löffel heiß? (Der Tee gab einen Teil seiner Wärme an den Löffel und einen Teil an die Umgebungsluft ab).
Fazit: Aus dem Beispiel wird deutlich, dass Wärme von einem heißeren Körper auf einen weniger erhitzten Körper übertragen werden kann (von heißem Wasser auf einen kalten Löffel). Aber auch entlang des Löffels selbst wurde die Energie übertragen – von seinem erhitzten Ende auf das kalte.
3. Was bewirkt die Wärmeübertragung vom erhitzten Ende des Löffels zum kalten? (Als Ergebnis der Bewegung und Wechselwirkung von Partikeln)

Das Erhitzen eines Löffels in heißem Tee ist ein Beispiel für Wärmeleitung.

Wärmeleitfähigkeit- die Übertragung von Energie von stärker erhitzten Körperteilen zu weniger erhitzten Körperteilen als Ergebnis der thermischen Bewegung und der Wechselwirkung von Partikeln.

Lass uns experimentieren:

Befestigen Sie das Ende des Kupferdrahts im Fuß des Stativs. Nelken werden mit Wachs am Draht befestigt. Wir erhitzen das freie Ende des Kerzendrahtes oder auf der Flamme einer Alkohollampe.

Fragen:(Folie 4)

1. Was beobachten wir? (Nelken beginnen nach und nach abzufallen, zuerst diejenigen, die näher an der Flamme sind).
2. Wie findet die Wärmeübertragung statt? (Vom heißen Ende des Drahtes zum kalten Ende).
3. Wie lange dauert die Wärmeübertragung durch den Draht? (Bis der gesamte Draht erwärmt ist, d.h. bis die Temperatur im gesamten Draht ausgeglichen ist)
4. Was kann über die Bewegungsgeschwindigkeit von Molekülen in dem Bereich gesagt werden, der näher an der Flamme liegt? (Moleküle bewegen sich schneller)
5. Warum erwärmt sich das nächste Stück Draht? (Infolge der Wechselwirkung von Molekülen erhöht sich auch die Bewegungsgeschwindigkeit der Moleküle im nächsten Abschnitt und die Temperatur dieses Teils erhöht sich)
6. Beeinflusst der Abstand zwischen Molekülen die Wärmeübertragungsrate? (Je kleiner der Abstand zwischen den Molekülen, desto schneller erfolgt die Wärmeübertragung)
7. Erinnern Sie sich an die Anordnung von Molekülen in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen. In welchen Körpern wird der Prozess der Energieübertragung schneller ablaufen? (Schneller in Metallen, dann in Flüssigkeiten und Gasen).

Sehen Sie sich die Demonstration des Experiments an und seien Sie darauf vorbereitet, meine Fragen zu beantworten.

Fragen:(Folie 5)

1. Auf welcher Platte breitet sich Wärme schneller aus, auf welcher langsamer?
2. Machen Sie eine Schlussfolgerung über die Wärmeleitfähigkeit dieser Metalle. (Bessere Wärmeleitfähigkeit für Silber und Kupfer, etwas schlechter für Eisen)

Beachten Sie, dass in diesem Fall während der Wärmeübertragung keine Körperübertragung stattfindet.

Wolle, Haare, Vogelfedern, Papier, Kork und andere poröse Körper haben eine schlechte Wärmeleitfähigkeit. Dies liegt daran, dass zwischen den Fasern dieser Stoffe Luft enthalten ist. Vakuum (von Luft befreiter Raum) hat die geringste Wärmeleitfähigkeit.

Lassen Sie uns die wichtigsten aufschreiben Eigenschaften der Wärmeleitfähigkeit:(Folie 7)

• in Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen;
• die Substanz selbst wird nicht vertragen;
• führt zum Ausgleich der Körpertemperatur;
• verschiedene Körper - unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit

Beispiele für Wärmeleitung: (Folie 8)

1. Schnee ist eine poröse, lockere Substanz, er enthält Luft. Daher hat Schnee eine schlechte Wärmeleitfähigkeit und schützt die Erde, Winterkulturen und Obstbäume gut vor dem Einfrieren.
2. Topflappen für die Küche bestehen aus einem Material mit schlechter Wärmeleitfähigkeit. Griffe von Teekannen, Pfannen bestehen aus Materialien mit schlechter Wärmeleitfähigkeit. All dies schützt die Hände vor Verbrennungen beim Berühren heißer Gegenstände.
3. Stoffe mit guter Wärmeleitfähigkeit (Metalle) werden verwendet, um Körper oder Teile schnell zu erhitzen.

2. Konvektion

Erraten Sie die Rätsel:

1) Schau unter das Fenster -
Da ist ein Akkordeon ausgestreckt
Aber die Mundharmonika spielt nicht -
Es wärmt unsere Wohnung ... (Batterie)

2) Unser dicker Fedora
isst bald.
Aber wenn du satt bist
Von Fedora - Wärme ... (Ofen)

Batterien, Öfen, Heizkörper werden von einer Person zum Heizen von Wohngebäuden bzw. zum Erwärmen der Luft in ihnen verwendet. Dies geschieht durch Konvektion - die nächste Art der Wärmeübertragung.

Konvektion ist die Übertragung von Energie durch Flüssigkeits- oder Gasstrahlen. (Folie 9)
Versuchen wir zu erklären, wie Konvektion in Wohngebäuden auftritt.
Die Luft, die mit der Batterie in Kontakt kommt, erwärmt sich davon, während sie sich ausdehnt, wird ihre Dichte geringer als die Dichte kalter Luft. Warme Luft, die leichter ist, steigt unter der Wirkung der archimedischen Kraft auf, und schwere kalte Luft sinkt nach unten.
Andererseits: kältere Luft erreicht die Batterie, erwärmt sich, dehnt sich aus, wird leichter und steigt unter der Wirkung der archimedischen Kraft auf usw.
Durch diese Bewegung erwärmt sich die Raumluft.

Ein Windrad aus Papier, das über einer eingeschalteten Lampe platziert wird, beginnt sich zu drehen. (Folie 10)
Versuchen Sie zu erklären, wie es passiert? (Kalte Luft wird beim Erhitzen an der Lampe warm und steigt auf, während sich der Spinner dreht).

Die Flüssigkeit wird auf die gleiche Weise erhitzt. Betrachten Sie das Experiment zur Beobachtung von Konvektionsströmen beim Erhitzen von Wasser (mit Kaliumpermanganat). (Folie 11)

Beachten Sie, dass Konvektion im Gegensatz zur Wärmeleitung die Übertragung von Materie beinhaltet und Konvektion in Festkörpern nicht auftritt.

Es gibt zwei Arten von Konvektion: natürlich und gezwungen.
Das Erhitzen einer Flüssigkeit in einem Topf oder Luft in einem Raum sind Beispiele für natürliche Konvektion. Für seine Entstehung müssen Stoffe von unten erhitzt oder von oben gekühlt werden. Warum genau? Wenn wir von oben heizen, wohin bewegen sich dann die erwärmten Wasserschichten und wohin die kalten? (Antwort: nirgendwo, da die erhitzten Schichten bereits oben sind und die kalten Schichten unten bleiben)
Erzwungene Konvektion wird beobachtet, wenn die Flüssigkeit mit einem Löffel, einer Pumpe oder einem Ventilator gerührt wird.

Konvektionseigenschaften:(Folie 12)

• tritt in Flüssigkeiten und Gasen auf, ist in Festkörpern und Vakuum unmöglich;
• die Substanz selbst wird übertragen;
• Stoffe müssen von unten beheizt werden.

Konvektionsbeispiele:(Folie 13)

1) kalte und warme Meeres- und Meeresströmungen,
2) in der Atmosphäre führen vertikale Luftbewegungen zur Wolkenbildung;
3) Kühlung oder Erwärmung von Flüssigkeiten und Gasen in verschiedenen technischen Geräten, beispielsweise in Kühlschränken usw., Wasserkühlung von Motoren ist vorgesehen
Verbrennungs.

3. Strahlung

(Folie 14)

Jeder weiss das Die Sonne ist die wichtigste Wärmequelle auf der Erde. Die Erde befindet sich in einer Entfernung von 150 Millionen km von ihr. Wie wird Wärme von der Sonne auf die Erde übertragen?
Zwischen der Erde und der Sonne, außerhalb unserer Atmosphäre, ist der gesamte Weltraum ein Vakuum. Und wir wissen, dass Wärmeleitung und Konvektion im Vakuum nicht stattfinden können.
Wie wird Wärme übertragen? Hier wird eine andere Art der Wärmeübertragung durchgeführt - Strahlung.

Strahlung ist Wärmeübertragung, bei der Energie durch elektromagnetische Strahlen übertragen wird.

Sie unterscheidet sich von Wärmeleitung und Konvektion dadurch, dass hier Wärme durch ein Vakuum übertragen werden kann.

Sehen Sie sich das Video über Strahlung an (Folie 15).

Alle Körper strahlen Energie aus: der menschliche Körper, der Herd, die elektrische Lampe.
Je höher die Körpertemperatur, desto stärker ist seine Wärmestrahlung.

Körper strahlen nicht nur Energie aus, sondern nehmen sie auch auf.
(Folie 16) Außerdem absorbieren und strahlen dunkle Oberflächen Energie besser ab als Körper mit heller Oberfläche.

Merkmale der Strahlung(Folie 17):

• kommt in jeder Substanz vor;
• je höher die Körpertemperatur, desto intensiver die Strahlung;
• findet im Vakuum statt;
• Dunkle Körper absorbieren Strahlung besser als helle Körper und strahlen besser.

Beispiele für den Einsatz von Körperbestrahlung(Folie 18):

Oberflächen von Raketen, Luftschiffen, Ballons, Satelliten, Flugzeugen werden mit Silberfarbe gestrichen, damit sie sich nicht von der Sonne erwärmen. Wenn im Gegenteil Sonnenenergie verwendet werden muss, werden Teile der Geräte in einer dunklen Farbe lackiert.
Die Menschen tragen im Winter dunkle Kleidung (schwarz, blau, zimtfarben), im Sommer sind sie wärmer und heller (beige, weiße Farben). Schmutziger Schnee schmilzt bei sonnigem Wetter schneller als sauberer Schnee, weil Körper mit dunkler Oberfläche die Sonnenstrahlung besser absorbieren und sich schneller aufheizen.

IV. Festigung des erworbenen Wissens an beispielhaften Aufgabenstellungen

Spiel "Probieren, erklären", (Folien 19-25).

Vor dir liegt ein Spielfeld mit sechs Aufgaben, die du frei wählen kannst. Nachdem Sie alle Aufgaben erledigt haben, entdecken Sie einen weisen Spruch und denjenigen, der ihn sehr oft von Fernsehbildschirmen ausspricht.

1. Welches Haus ist im Winter wärmer, wenn die Wandstärke gleich ist? In einem Holzhaus ist es wärmer, da Holz 70 % Luft enthält und Ziegel 20 %. Luft ist ein schlechter Wärmeleiter. In letzter Zeit wurden im Bauwesen "poröse" Ziegel verwendet, um die Wärmeleitfähigkeit zu verringern.

2. Wie wird Energie von der Wärmequelle auf den Jungen übertragen? Auf den Jungen, der am Ofen sitzt, wird die Energie hauptsächlich durch Wärmeleitung übertragen.

3. Wie wird Energie von der Wärmequelle auf den Jungen übertragen?
Auf einen im Sand liegenden Jungen wird Energie von der Sonne durch Strahlung und vom Sand durch Wärmeleitung übertragen.

4. In welchen dieser Waggons werden verderbliche Produkte transportiert? Wieso den? Verderbliche Produkte werden in weiß lackierten Waggons transportiert, da ein solcher Waggon durch Sonneneinstrahlung weniger aufgeheizt wird.

5. Warum frieren Wasservögel und andere Tiere im Winter nicht?
Pelz, Wolle und Daunen haben eine schlechte Wärmeleitfähigkeit (das Vorhandensein von Luft zwischen den Fasern), wodurch der Körper des Tieres die vom Körper erzeugte Energie speichern und sich vor Abkühlung schützen kann.

6. Warum werden Fensterrahmen doppelt gemacht?
Zwischen den Rahmen befindet sich Luft, die schlecht wärmeleitend ist und vor Wärmeverlust schützt.

„Die Welt ist interessanter als wir denken“, Alexander Pushnoy, Galileo-Programm.

V. Zusammenfassung der Lektion

Welche Arten der Wärmeübertragung kennen wir?
– Bestimmen Sie, welche Art der Wärmeübertragung in folgenden Situationen eine große Rolle spielt:

a) Erhitzen von Wasser in einem Wasserkocher (Konvektion);
b) eine Person wärmt sich durch ein Feuer (Strahlung);
c) Erwärmung der Tischfläche durch die mitgelieferte Tischlampe (Strahlung);
d) Erhitzen eines in kochendes Wasser getauchten Metallzylinders (Wärmeleitung).

Löse das Kreuzworträtsel(Folie 26):

1. Der Wert, von dem die Strahlungsintensität abhängt.
2. Die Art der Wärmeübertragung, die im Vakuum durchgeführt werden kann.
3. Der Prozess der Veränderung der inneren Energie ohne Arbeit am Körper oder am Körper selbst.
4. Die Hauptenergiequelle auf der Erde.
5. Ein Gasgemisch. Es hat eine schlechte Wärmeleitfähigkeit.
6. Der Prozess der Umwandlung einer Energieart in eine andere.
7. Metall mit der besten Wärmeleitfähigkeit.
8. Verdünntes Gas.
9. Ein Wert, der die Erhaltungseigenschaft hat.
10. Art der Wärmeübertragung, die mit der Übertragung von Materie einhergeht.

Nachdem Sie das Kreuzworträtsel gelöst haben, haben Sie ein weiteres Wort gefunden, das synonym mit dem Wort "Wärmeübertragung" ist - dies ist das Wort ... ("Wärmeübertragung"). "Wärmeübertragung" und "Wärmeaustausch" sind die gleichen Wörter. Verwenden Sie sie, indem Sie sie durch eine andere ersetzen.

VI. Hausaufgaben

§ 4, 5, 6, Ex. 1 (3), Bsp. 2(1), Bsp. 3(1) - schriftlich.

VII. Betrachtung

Am Ende des Unterrichts laden wir die Schüler ein, den Unterricht zu besprechen: was ihnen gefallen hat, was sie gerne ändern würden, bewerten Sie ihre Teilnahme am Unterricht.

Die Glocke wird jetzt läuten
Der Unterricht ist zu Ende.
Auf Wiedersehen Freunde,
Es ist Zeit, sich auszuruhen.

Arten der Wärmeübertragung (Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung).

Wärmeleitfähigkeit ist der Prozess der Übertragung innerer Energie von stärker erhitzten Körperteilen (oder Körpern) auf weniger erhitzte Teile (oder Körper), der durch sich zufällig bewegende Körperteilchen (Atome, Moleküle, Elektronen usw.) ausgeführt wird. Eine solche Wärmeübertragung kann in jedem Körper mit einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung auftreten, aber der Mechanismus der Wärmeübertragung hängt vom Aggregatzustand der Substanz ab.

Die Fähigkeit eines Stoffes, Wärme zu leiten, wird durch den Wärmeleitkoeffizienten (Wärmeleitfähigkeit) charakterisiert. Numerisch entspricht diese Eigenschaft der Wärmemenge, die durch ein Material mit einer Fläche von 1 m² pro Zeiteinheit (Sekunde) mit einem Temperaturgradienten von Einheit geht.

Im stationären Zustand ist die durch Wärmeleitung übertragene Energiestromdichte proportional zum Temperaturgradienten:

wobei - der Wärmestromdichtevektor - die Energiemenge, die pro Zeiteinheit durch eine zu jeder Achse senkrechte Einheitsfläche fließt, - Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit(Wärmeleitfähigkeit), - Temperatur. Das Minus auf der rechten Seite zeigt, dass der Wärmestrom entgegengesetzt zum Vektor grad T gerichtet ist (dh in Richtung des schnellsten Temperaturabfalls). Dieser Ausdruck ist bekannt als Gesetz der Wärmeleitung Fourier .

Konvektion ist die Ausbreitung von Wärme aufgrund der Bewegung makroskopischer Elemente des Mediums. Flüssigkeits- oder Gasvolumina, die sich von einem Bereich mit höherer Temperatur zu einem Bereich mit niedrigerer Temperatur bewegen, tragen Wärme mit sich. Konvektiver Transport wird normalerweise von Wärmeleitung begleitet.

Die konvektive Übertragung kann durch freie oder erzwungene Bewegung des Kühlmittels erfolgen. Freie Bewegung tritt auf, wenn Fluidpartikel in verschiedenen Teilen des Systems unter dem Einfluss von Körperkräften unterschiedlicher Größe stehen, d.h. wenn das Feld der Körperkräfte nicht gleichmäßig ist.

Eine erzwungene Bewegung tritt unter der Wirkung äußerer Oberflächenkräfte auf. Die Druckdifferenz, unter deren Einfluss sich das Kühlmittel bewegt, wird mit Pumpen, Ejektoren und anderen Geräten erzeugt.

Die Wärmeübertragung durch Strahlung (Strahlungswärmeübertragung) besteht aus der Abgabe von Strahlungsenergie durch einen Körper, ihrer räumlichen Verteilung zwischen Körpern und ihrer Absorption durch andere Körper. Bei der Abstrahlung wird die innere Energie des strahlenden Körpers in die Energie elektromagnetischer Wellen umgewandelt, die sich in alle Richtungen ausbreiten. Auf dem Ausbreitungsweg der Strahlungsenergie befindliche Körper absorbieren einen Teil der auf sie einfallenden elektromagnetischen Wellen, wodurch die Strahlungsenergie in die innere Energie des absorbierenden Körpers umgewandelt wird.

1. Oberflächenbehandlung von Rotationskörpern: Schleifen.

Mahlen- der Prozess der Bearbeitung aller Arten von Oberflächen auf geeigneten Geräten mit Schleifwerkzeugen. Genauigkeit bis zu 6 Qualität. Ra=0,16 ….. 0,32 µm

Schleifarten Qualität Ra (µm)

Peeling 8-9 2,5-5

Vorrunde 6-9 1.2-2.5

Finale 5-6 0,2-1,2

Dünn -- 0,25-0,1

Werkzeug: Schleif- und Schleifscheiben.

Schleifverfahren:

Rundschleifmaschinen.

A) Schleifen mit Längsvorschub

Der Tisch mit dem Werkstück wird hin- und herbewegt (Längsvorschub), das Werkstück - Rundvorschub; der kreis ist die hauptschnittbewegung und der quervorschub.

B) Tauchschleifen

Der Kreis macht die Hauptschnittbewegungen und den Quervorschub (Eintauchen), das Werkstück führt einen Kreisvorschub aus.

Vorteile des Längsschleifens:

Es ist möglich, Oberflächen länger als 50 mm zu bearbeiten;

Genauer;

Gleichmäßiger Radverschleiß;

Wenden Sie weiche Kreise an, die keine häufige Bearbeitung erfordern;

Minimale Wärmeableitung.

Vorteile des Tauchschleifens:

Gute Leistung;

Möglichkeit der Multi-Tool-Einstellung;

Gleichzeitiges Schleifen von Hals und Gesicht.

Nachteile des Tauchschleifens:

Es können Oberflächen bis zu einer Länge von 50 mm bearbeitet werden;

Ungleichmäßiger Radverschleiß;

Häufiges Abrichten der Scheibe erforderlich;

Große Wärmeableitung;

Maschinen mit erhöhter Leistung und Steifigkeit.

Spitzenloses Schleifen

A) mit radialem Vorschub - zur Bearbeitung kurzer Teile;

B) mit axialem Vorschub;

Die Kreisachse ist schräg zur Achse des Werkstücks eingestellt, dadurch erhalten wir einen axialen Vorschub. Es wird für die Verarbeitung von langen, glatten Wellen verwendet.

Schleifen ist eine technologische Methode der Metallbearbeitung, die es ermöglicht, hochwertige Oberflächen mit hoher Maßgenauigkeit an Teilen zu erhalten.

Das Schleifen wird durchgeführt - durch Schleifscheiben, die mit Schleifkörnern aus Mineralien und superharten Materialien schneiden, die eine zufällige Form und relative Position haben.

Ein Merkmal ist das Schneiden einer kleinen Metallschicht durch jedes Korn als Schneidzahn, wodurch ein Kratzer von begrenzter Länge und einer kleinen Querschnittsfläche auf der Oberfläche des Teils verbleibt.

Bei der Herstellung von Maschinenteilen und Geräten wird das Schleifen zur Endbearbeitung verwendet, wodurch Sie Oberflächen mit einer Maßgenauigkeit von 6-7 Grad mit einer Rauheit von Ra = 0,08 bis 0,32 Mikron erhalten.

Schleifarten: Außenrund, Innenrund, Flach, Plan.

2. Das Konzept eines Algorithmus. Seine Struktur.

Ein Algorithmus ist eine geordnete Menge eines Regelsystems, das den Inhalt und das Verfahren für Aktionen an einigen Objekten bestimmt, deren strenge Implementierung zur Lösung eines beliebigen Problems aus der betrachteten Klasse von Problemen in einer endlichen Anzahl von Schritten führt.

Grundstrukturen von Algorithmen- Dies ist ein bestimmter Satz von Blöcken und Standardmethoden, um sie zu verbinden, um typische Aktionssequenzen auszuführen.

Die Hauptstrukturen sind wie folgt:

o linear

o Verzweigung

o zyklisch

Linear sogenannte Algorithmen, bei denen Aktionen sequentiell nacheinander ausgeführt werden. Das Standardflussdiagramm des linearen Algorithmus ist unten angegeben:

Verzweigung wird ein Algorithmus genannt, bei dem eine Aktion in Abhängigkeit von der Erfüllung von Bedingungen entlang eines der möglichen Lösungszweige eines Problems ausgeführt wird. Im Gegensatz zu linearen Algorithmen, bei denen Befehle sequentiell nacheinander ausgeführt werden, enthalten Verzweigungsalgorithmen eine Bedingung, je nach deren Erfüllung oder Nichterfüllung die eine oder andere Folge von Befehlen (Aktionen) ausgeführt wird.

Als Bedingung im Verzweigungsalgorithmus kann jede für den Ausführenden verständliche Aussage verwendet werden, die beobachtet (wahr sein) oder nicht beobachtet (falsch sein) werden kann. Eine solche Aussage kann sowohl in Worten als auch in einer Formel ausgedrückt werden. Der Verzweigungsalgorithmus besteht also aus einer Bedingung und zwei Befehlsfolgen.

Je nachdem, ob es in beiden Zweigen der Lösung des Problems eine Folge von Befehlen gibt oder nur in einem Zweig, werden Algorithmen in vollständige und unvollständige (abgekürzte) Algorithmen unterteilt.
Die Standardblockdiagramme des Verzweigungsalgorithmus sind unten angegeben:

zyklisch wird als Algorithmus bezeichnet, bei dem ein Teil der Operationen (der Hauptteil des Zyklus - eine Folge von Befehlen) wiederholt ausgeführt wird. Das Wort „wiederholt“ bedeutet jedoch nicht „bis ins Unendliche“. Die Organisation von Zyklen, die niemals zum Stillstand in der Ausführung des Algorithmus führt, ist ein Verstoß gegen die Forderung nach seiner Wirksamkeit – das Erhalten eines Ergebnisses in einer endlichen Anzahl von Schritten.

Vor der Schleifenoperation werden die Operationen zum Zuweisen von Anfangswerten zu den Objekten ausgeführt, die im Schleifenkörper verwendet werden. Der Zyklus umfasst die folgenden Strukturen als grundlegende:

o Bedingungsprüfungsblock

o Block namens Schleifenkörper

Es gibt drei Arten von Zyklen:

Schleife mit Vorbedingung

Schleife mit Nachbedingung

Schleife mit einem Parameter (eine Art Schleife mit Vorbedingung)

Wenn der Schleifenkörper nach Prüfung der Bedingungen gefunden wird, kann es vorkommen, dass der Schleifenkörper unter bestimmten Bedingungen nicht einmal ausgeführt wird. Diese Art von vorbedingungsgesteuerter Schleifenorganisation wird aufgerufen Schleife mit Vorbedingung.

Ein anderer Fall ist möglich, bei dem der Schleifenkörper mindestens einmal ausgeführt und wiederholt wird, bis die Bedingung falsch wird. Eine solche Organisation des Zyklus wird aufgerufen, wenn sich sein Körper befindet, bevor der Zustand überprüft wird Schleife mit Nachbedingung.

Schleife mit Parameter ist eine Art Schleife mit einer Vorbedingung. Ein Merkmal dieses Zyklustyps ist, dass er einen Parameter hat, dessen Anfangswert im Zykluskopf eingestellt ist, dort werden auch die Bedingung zum Fortsetzen des Zyklus und das Gesetz zum Ändern des Zyklusparameters eingestellt. Der Betriebsmechanismus ist vollständig konsistent mit einer Schleife mit einer Vorbedingung, außer dass sich nach der Ausführung des Schleifenkörpers der Parameter gemäß dem angegebenen Gesetz ändert und erst dann der Übergang zur Bedingungsprüfung erfolgt.
Standard-Blockdiagramme von Round-Robin-Algorithmen sind unten angegeben:

Frage 1. Analyse der Brennstoffversorgungseinheiten im RDB

Frage 2. Bohren: Bohren, Bohren, Senken, Reiben.

Frage 3. Typen, Schnitte, Schnitte in der technischen Zeichnung

1. Analyse der Einheiten zur Kraftstoffversorgung des UAV

Planen flüssige Raketentriebwerke(LRE) unterscheiden sich hauptsächlich in Versorgungssystemen Treibstoff. In LRE eines beliebigen Schemas Treibstoffdruck Vor Brennkammer es muss mehr Druck in der Kammer sein, sonst können keine Komponenten zugeführt werden Treibstoff durch Düsen. Es gibt zwei Kraftstoffversorgungssysteme - Verschiebung und Pumpstation. Die erste ist einfacher und wird hauptsächlich in Triebwerken relativ kleiner Raketen verwendet, die zweite - in Triebwerken von Langstreckenraketen.

KRAFTSTOFFVERSORGUNG- (Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerk) - eine Reihe von Mechanismen oder Vorrichtungen, die die Zufuhr von Kraftstoffkomponenten aus Tanks in die Kammer eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks mithilfe von Pumpen sicherstellen. Mit einem gepumpten Kraftstoffversorgungssystem kann ein geringeres Gesamtgewicht des Kraftwerks erreicht werden als mit einem Verdränger-Kraftstoffversorgungssystem.

Bei der Verdrängungsförderung werden die Brennstoffkomponenten durch Druckluft in den Brennraum eingebracht. Gas durchkommen Reduzierer in Kraftstofftanks. Der Druckminderer sorgt für einen konstanten Druck in den Kraftstofftanks und eine gleichmäßige Kraftstoffversorgung des Brennraums. In diesem Fall wird in den Raketentanks viel Druck aufgebaut, daher müssen sie stark genug sein. Dies erhöht das Gewicht der Struktur, dies erhöht das Gewicht der Struktur, was ein Nachteil aller Fördersysteme für Hubraumkraftstoff ist.

2. Lochbearbeitung: Bohren, Bohren, Senken,

Einsatz.

Bohren Löcher in festes Material bekommen. Für flache Bohrungen werden Standardbohrer mit einem Durchmesser von 0,30...80 mm verwendet. Es gibt zwei Bohrmethoden: 1) der Bohrer dreht sich (Bohrmaschinen und Bohrgruppen); 2) das Werkstück rotiert (Maschinen der Drehgruppe). Die Bearbeitung von Löchern mit einem Durchmesser von bis zu 25 ... 40 mm erfolgt mit Spiralbohrern in einem Durchgang, bei der Bearbeitung von Löchern mit großem Durchmesser (bis zu 80 mm) - in zwei oder mehr Übergängen durch Bohren und Reiben oder andere Methoden. Zum Bohren von Löchern mit einem Durchmesser von mehr als 80 mm werden Bohrer oder Bohrköpfe in Sonderausführung verwendet. Bei der Bearbeitung von tiefen Löchern (L/D > 10) ist es schwierig, die Ausrichtung der Lochachse relativ zu ihrer zylindrischen Innenfläche sicherzustellen. Je länger das Loch, desto größer der Rückzug des Werkzeugs. Die folgenden Methoden werden verwendet, um Bohrdrift oder Verzerrung der Bohrlochachse zu bekämpfen: - Verwendung von niedrigen Vorschüben, sorgfältiges Schärfen des Bohrers; − Anbringen einer Vorbohrung (Zentrierung); − Bohren mit Spiralbohrerführung unter Verwendung einer Bohrbuchse; - Bohren eines rotierenden Werkstücks mit einem nicht rotierenden oder rotierenden Bohrer. Dies ist der radikalste Weg, um die Drift des Bohrers zu beseitigen, da Bedingungen für die Selbstzentrierung des Bohrers geschaffen werden; - Bohren mit Spezialbohrern bei rotierendem oder stehendem Werkstück. Zu den Spezialbohrern gehören: - halbkreisförmig - eine Art Einlippenbohrer mit einseitiger Schneide, die zur Bearbeitung von Werkstücken aus Materialien verwendet werden, die spröde Späne erzeugen (Messing, Bronze, Gusseisen); - Pistole - einseitiges Schneiden mit externem Kühlmittelauslass und internem Auslass (Auswerfer) mit Hartmetalleinsätzen (gelötet oder nicht nachschleifbar mit mechanischer Befestigung), ausgelegt für Hochleistungsbohren; - Trepanationsbohrer (Ringbohrer) (Abb. 38, d) zum Bohren von Löchern mit einem Durchmesser von 80 mm oder mehr und einer Länge von bis zu 50 mm; Sie schneiden eine ringförmige Fläche in massives Metall aus, und das nach dem Bohren verbleibende zylinderförmige Innenteil kann als Rohling für die Herstellung anderer Teile verwendet werden. Senken Löcher - Vorbehandlung von gegossenen, gestanzten oder gebohrten Löchern zum anschließenden Reiben, Bohren oder Räumen. Bei der Bearbeitung von Bohrungen nach der 13. ... 11. Klasse kann das Senken die letzte Operation sein. Das Senken dient der Bearbeitung von zylindrischen Einstichen (für Schraubenköpfe, Buchsen für Ventile etc.), Stirn- und anderen Flächen. Das Schneidwerkzeug zum Senken ist ein Senker. Senker werden in einem Stück mit einer Zähnezahl von 3 ... 8 oder mehr und einem Durchmesser von 3 ... 40 mm hergestellt; montiert mit einem Durchmesser von 32 ... 100 mm und vorgefertigt verstellbar mit einem Durchmesser von 40 ... 120 mm. Senken ist eine produktive Methode: Es erhöht die Genauigkeit vorgefertigter Löcher, korrigiert teilweise die Achskrümmung nach dem Bohren. Um die Verarbeitungsgenauigkeit zu verbessern, werden Geräte mit Leiterdurchführungen verwendet. Senkvorgang Durchgangs- und Sacklöcher. Senker korrigieren, aber Lochachse nicht vollständig eliminieren, erreichbare Rauheit Ra = 12,5 ... 6,3 µm. Einsatz Löcher - Fertigstellung von Löchern mit einer Genauigkeit bis zur 7. Klasse. Beim Reiben werden Löcher mit den gleichen Durchmessern wie beim Senken bearbeitet. Reibahlen dienen zum Entfernen eines kleinen Aufmaßes. Sie unterscheiden sich von Senkern durch eine große Anzahl (6 ... 14) Zähne. Durch das Reiben wird eine hohe Genauigkeit der diametralen Abmessungen der Form sowie eine geringe Oberflächenrauhigkeit erreicht. Es sollte beachtet werden, dass das bearbeitete Loch mit einem geringfügig größeren Durchmesser als der Durchmesser der Reibahle selbst erhalten wird. Ein solcher Zusammenbruch kann 0,005 ... 0,08 mm betragen. Um die Qualifikation für Löcher 7 zu erhalten, wird der doppelte Einsatz verwendet; IT6 - dreimal, für die endgültige Entfaltung beträgt die Toleranz 0,05 mm oder weniger. Langweilig Die Hauptbohrungen (die das Design des Teils bestimmen) werden hergestellt auf: Horizontalbohren, Koordinatenbohren, Radialbohren, rotierenden und modularen Maschinen, Mehrzweck-Bearbeitungszentren und in einigen Fällen auch auf Drehmaschinen. Es gibt zwei Hauptarten des Bohrens: Bohren, bei dem sich das Werkstück dreht (auf den Maschinen der Drehgruppe), und Bohren, bei dem sich das Werkzeug dreht (auf den Maschinen der Bohrgruppe). ).

Bohren- eine der gebräuchlichsten Methoden, um zylindrische Sack- und Durchgangslöcher in einem Vollmaterial zu erhalten, wenn die Genauigkeitsanforderungen nicht über die Qualität 11-12 hinausgehen. Der Bohrvorgang erfolgt mit zwei gemeinsamen Bewegungen: der Rotation des Bohrers bzw. Werkstücks um die Bohrungsachse (Hauptbewegung) und der translatorischen Bewegung des Bohrers entlang der Achse (Vorschubbewegung).

Beim Arbeiten an einer Bohrmaschine macht der Bohrer beide Bewegungen, das Werkstück wird bewegungslos auf dem Maschinentisch fixiert. Bei der Arbeit an Drehmaschinen und Revolvern sowie an Drehautomaten dreht sich das Teil und der Bohrer führt eine Translationsbewegung entlang der Achse aus.

1. Vorderfläche - eine spiralförmige Oberfläche, entlang der Späne abfallen.
2. hintere Fläche – die der Schneidfläche zugewandte Fläche.
3. Schneide - eine Linie, die durch den Schnittpunkt der Vorder- und Rückseite gebildet wird.
4. Band - ein schmaler Streifen auf der zylindrischen Oberfläche des Bohrers, der sich entlang der Achse befindet. Gibt dem Bohrer die Richtung vor.
5. Querkante - eine Linie, die durch den Schnittpunkt beider Rückseiten entsteht
2φ von 90–2400; ω bis 300, γ-Frontwinkel (zur Mitte hin kleiner, zur Peripherie hin zunehmend)

Senken ist die Bearbeitung von zuvor erhaltenen Löchern, um ihnen eine regelmäßigere geometrische Form zu geben, die Genauigkeit zu erhöhen und die Rauheit zu verringern. Es gibt kein mehrschneidiges Schneidwerkzeug - einen Senker, der ein steiferes Arbeitsteil hat! die Anzahl der Zähne beträgt mindestens drei (Abb. 19.3.d).

Reiben - Schlichten eines zylindrischen oder konischen Lochs mit einer Reibahle, um eine hohe Genauigkeit und geringe Rauheit zu erzielen. Reibahlen sind ein mehrschneidiges Werkzeug, das sehr dünne Schichten von der zu behandelnden Oberfläche schneidet (Abb. 19.3.e).

Löcher werden auf Drehmaschinen gebohrt, wenn Bohren, Reiben oder Senken nicht die erforderliche Genauigkeit in den Abmessungen des Lochs sowie die Sauberkeit der bearbeiteten Oberfläche bieten oder wenn kein Bohrer oder Senker mit dem erforderlichen Durchmesser vorhanden ist.

Beim Bohren von Löchern auf Drehmaschinen erhalten Sie ein Loch, das nicht höher als die Genauigkeitsklasse 4-3 ist, und das Finish der bearbeiteten Oberfläche beträgt 3-4 zum Schruppen und 5-7 zum Schlichten.

Bohrfräser und ihre Installation. Löcher werden auf Drehmaschinen mit Bohrmeißeln gebohrt (Abb. 118). Je nach Art des Bohrlochs gibt es: Bohrfräser für Durchgangslöcher (Abb. 118, a) und Bohrfräser für Sacklöcher (Abb. 118, b). Diese Schneiden unterscheiden sich voneinander durch den Hauptwinkel in der Ebene φ. Beim Bohren von Durchgangslöchern (Abb. 118, a) beträgt der Hauptwinkel im Grundriss φ=60°. Wenn ein Sackloch mit einer Leiste von 90 ° gebohrt wird, ist der Hauptwinkel in Bezug auf φ \u003d 90 ° (Abb. 118, b) und der Fräser arbeitet als harter Durchgang oder φ \u003d 95 ° (Abb. 118, c) - der Fräser arbeitet mit Längsvorschub als Durchstoß und dann mit Quervorschub als Ritzung.

2. Ansichten, Schnitte, Schnitte in der technischen Zeichnung

Arten

4. Ansichten in der Zeichnung sind wie folgt angeordnet:

5. Lage der Ansichten

6. Wenn die Ansichten nicht entlang der Projektionsbeziehung liegen, müssen sie durch den Pfeil gekennzeichnet werden.

7. Anzeige von Ansichten außerhalb der Projektionsbeziehung

Schnitte

9. Auf den Schnitten wird angezeigt, was sich hinter der Schnittebene befindet.

10. In der Zeichnung können Ansichten mit Schnitten kombiniert werden. Als Grenze zwischen einer Ansicht und einem Abschnitt,

11. Es sollte nur eine strichpunktierte Linie oder eine Wellenlinie verwendet werden.

13. Schnitte

Abschnitte

15. Die Schnitte zeigen, was sich in der Schnittebene befindet.

16. Wenn der Abschnitt in mehrere Teile unterteilt ist, sollte ein Abschnitt anstelle eines Abschnitts verwendet werden.

17. Das Bild des Abschnitts ist keine Zeichnung

Das Bild des sichtbaren Teils der Oberfläche eines Objekts, das dem Betrachter zugewandt ist, wird als bezeichnet Aussicht.

GOST 2.305-68 legt den folgenden Namen fest Haupt Ansichten, die auf den Hauptprojektionsebenen erhalten wurden (siehe Abb. 165): 7 - Vorderansicht (Hauptansicht); 2 - Draufsicht; 3 - linke Seitenansicht; 4 - rechte Seitenansicht; 5 - Ansicht von unten; b - Rückansicht. In der Praxis sind drei Ansichten weit verbreitet: Vorderansicht, Draufsicht und linke Ansicht.

Die Hauptansichten befinden sich üblicherweise in einer Projektionsbeziehung zueinander. In diesem Fall muss der Name der Ansichten auf der Zeichnung nicht eingetragen werden.

Wenn eine Ansicht relativ zum Hauptbild verschoben wird, wird ihre Projektionsverbindung mit der Hauptansicht unterbrochen, und über dieser Ansicht wird eine Inschrift vom Typ „A“ angebracht (Abb. 166).

Das Bild eines Objekts, das von einer oder mehreren Ebenen gedanklich zerlegt wird, wird als bezeichnet Einschnitt. Die mentale Zergliederung eines Objekts bezieht sich nur auf diesen Abschnitt und zieht keine Änderungen in anderen Bildern desselben Objekts nach sich. Der Schnitt zeigt, was in der Schnittebene erhalten wird und was sich dahinter befindet.

Schnitte werden verwendet, um die inneren Oberflächen eines Objekts darzustellen, um eine große Anzahl von gestrichelten Linien zu vermeiden, die sich bei einer komplexen inneren Struktur des Objekts überlappen und das Lesen der Zeichnung erschweren können.

Um einen Schnitt zu machen, ist es notwendig: Zeichnen Sie an der richtigen Stelle des Objekts eine Schnittebene (Abb. 173, a); Verwerfen Sie den Teil des Objekts, der sich zwischen dem Betrachter und der Schnittebene befindet (Abb. 173, b), projizieren Sie den verbleibenden Teil des Objekts auf die entsprechende Projektionsebene, führen Sie das Bild entweder anstelle der entsprechenden Ansicht oder in der freies Feld der Zeichnung (Abb. 173, c); Schatten einer flachen Figur, die in einer Schnittebene liegt; geben Sie ggf. die Bezeichnung des Abschnitts an.

Reis. 173 Einen Schnitt machen

Abhängig von der Anzahl der Sekantenebenen werden die Schnitte in einfache unterteilt - mit einer Sekantenebene, komplex - mit mehreren Sekantenebenen.

Abhängig von der Lage der Schnittebene relativ zur horizontalen Projektionsebene werden die Abschnitte unterteilt in:

horizontal- Schnittebene ist parallel zur horizontalen Projektionsebene;

vertikal- Schnittebene senkrecht zur horizontalen Projektionsebene;

schräg- Die Sekantenebene bildet mit der horizontalen Projektionsebene einen anderen Winkel als einen rechten Winkel.

Ein vertikaler Schnitt wird als frontal bezeichnet, wenn die Schnittebene parallel zur frontalen Projektionsebene verläuft, und als Profil, wenn die Schnittebene parallel zur Profilprojektionsebene verläuft.

Komplexe Schnitte sind abgestuft, wenn die Sekantenebenen parallel zueinander sind, und gebrochen, wenn sich die Sekantenebenen schneiden.

Die Schnitte heißen längs, wenn die Schnittebenen entlang der Länge oder Höhe des Objekts gerichtet sind, oder quer, wenn die Schnittebenen senkrecht zur Länge oder Höhe des Objekts gerichtet sind.

Lokale Schnitte dienen dazu, die innere Struktur eines Objekts an einem separaten, begrenzten Ort sichtbar zu machen. Der lokale Schnitt wird in der Ansicht durch eine durchgezogene wellenförmige dünne Linie hervorgehoben.

Die Lage der Schnittebene ist durch eine offene Schnittlinie angedeutet. Die Anfangs- und Endstriche der Schnittlinie dürfen die Kontur des entsprechenden Bildes nicht kreuzen. Bei den ersten und letzten Strichen müssen Sie Pfeile setzen, die die Blickrichtung angeben (Abb. 174). Pfeile sollten in einem Abstand von 2 ... 3 mm vom äußeren Ende des Strichs angebracht werden. Bei einem komplexen Schnitt werden die Striche einer offenen Schnittlinie auch an den Knickstellen der Schnittlinie ausgeführt.

Reis. 174 Pfeile, die die Blickrichtung angeben

In der Nähe der Pfeile, die die Blickrichtung von außerhalb des durch den Pfeil und den Strich der Schnittlinie gebildeten Winkels angeben, werden Großbuchstaben des russischen Alphabets auf einer horizontalen Linie angebracht (Abb. 174). Buchstabenbezeichnungen werden in alphabetischer Reihenfolge ohne Wiederholungen und ohne Lücken vergeben, mit Ausnahme von Buchstaben I, O, X, b, s, b .

Der Schnitt selbst muss mit einer Aufschrift vom Typ "A - A" (immer in zwei Buchstaben, durch einen Bindestrich) gekennzeichnet sein.

Wenn die Schnittebene mit der Symmetrieebene des Objekts zusammenfällt und der Schnitt an der Stelle der entsprechenden Ansicht in der Projektionsverbindung erfolgt und durch kein anderes Bild getrennt ist, dann ist dies bei horizontalen, vertikalen und Profilschnitten nicht der Fall notwendig, um die Position der Schnittebene zu markieren, und der Schnitt sollte nicht von einer Beschriftung begleitet werden. Auf Abb. 173 der vordere Abschnitt ist nicht markiert.

Einfache Schrägschnitte und komplexe Schnitte sind immer angezeigt.

 Theorie: Die Wärmeleitfähigkeit ist das Phänomen der Übertragung innerer Energie von einem Körperteil zum anderen oder von einem Körper zum anderen bei direktem Kontakt.
Je dichter die Moleküle beieinander liegen, desto besser ist die Wärmeleitfähigkeit des Körpers (Wärmeleitfähigkeit ist abhängig von der spezifischen Wärme des Körpers).
Betrachten Sie das Experiment, Nelken werden mit Hilfe von Wachs an einem Metallstab befestigt. An einem Ende wurde eine Spirituslampe an den Stab gebracht, Hitze breitet sich mit der Zeit über den Stab aus, das Wachs schmilzt und die Nelken fallen. Dies liegt daran, dass sich die Moleküle beim Erhitzen schneller bewegen. Die Flamme der Alkohollampe erhitzt ein Ende des Stabs, die Moleküle von diesem Ende beginnen schneller zu schwingen, kollidieren mit benachbarten Molekülen und übertragen einen Teil ihrer Energie auf sie, sodass innere Energie von einem Teil zum anderen übertragen wird.

Konvektion ist die Übertragung von innerer Energie mit Flüssigkeits- oder Gasschichten. Konvektion in Festkörpern ist unmöglich.
Strahlung ist die Übertragung innerer Energie durch Strahlen (elektromagnetische Strahlung).

Übung:

Lösung:
Antworten: 2.
1) Ein Tourist hat bei ruhigem Wetter an einer Haltestelle ein Feuer angezündet. In einiger Entfernung vom Feuer fühlt sich der Tourist warm. Auf welche Weise findet hauptsächlich der Prozess der Wärmeübertragung vom Feuer zum Touristen statt?
1) durch Leitung
2) durch Konvektion
3) durch Strahlung
4) durch Leitung und Konvektion
Lösung (danke Alena): durch Strahlung. Da die Energie in diesem Fall nicht durch Wärmeleitfähigkeit übertragen wurde, weil sich Luft zwischen der Person und dem Feuer befand - ein schlechter Wärmeleiter. Konvektion kann auch hier nicht beobachtet werden, da das Feuer neben der Person und nicht unter ihr war, daher erfolgt in diesem Fall die Energieübertragung durch Strahlung.
Antworten: 3
Übung: Welcher Stoff hat unter Normalbedingungen die beste Wärmeleitfähigkeit?
1) Wasser 2) Stahl 3) Holz 4) Luft
Lösung: Luft hat eine schlechte Wärmeleitfähigkeit, da der Abstand zwischen den Molekülen groß ist. Stahl hat die kleinste Wärmekapazität.
Antworten: 2.
Oge-Zuordnung in Physik (fipi): 1) Der Lehrer führte das folgende Experiment durch. Zwei gleich große Stäbe (links Kupfer, rechts Stahl) mit daran mit Paraffin befestigten Nelken wurden mit einer Spirituslampe vom Ende her erhitzt (siehe Abbildung). Beim Erhitzen schmilzt das Paraffin und die Nelken fallen ab.


Wählen Sie aus der vorgeschlagenen Liste zwei Aussagen aus, die den Ergebnissen der experimentellen Beobachtungen entsprechen. Listen Sie ihre Nummern auf.
1) Die Erwärmung von Metallstäben erfolgt hauptsächlich durch Strahlung.
2) Die Erwärmung von Metallstäben erfolgt hauptsächlich durch Konvektion.
3) Die Erwärmung von Metallstäben erfolgt hauptsächlich durch Wärmeleitung.
4) Die Dichte von Kupfer ist geringer als die Dichte von Stahl.
5) Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist größer als die Wärmeleitfähigkeit von Stahl
Lösung: Die Erwärmung von Metallstäben erfolgt hauptsächlich durch Wärmeleitung, innere Energie geht von einem Teil des Stabes zum anderen über. Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist größer als die Wärmeleitfähigkeit von Stahl, da sich Kupfer schneller erwärmt.
Antworten: 35

Oge-Zuordnung in Physik (fipi): Zwei identische Eisblöcke wurden aus dem Frost in einen warmen Raum gebracht. Die erste Stange wurde in einen Wollschal gewickelt, die zweite offen gelassen. Welcher der Stäbe heizt sich schneller auf? Erklären Sie die Antwort.
Lösung: Der zweite Stab erwärmt sich schneller, der Wollschal verhindert die Übertragung der inneren Energie vom Raum auf den Stab. Wolle leitet Wärme nicht gut, sie hat eine schlechte Wärmeleitfähigkeit, sodass sich der Eisblock langsamer aufheizt.

Oge-Zuordnung in Physik (fipi): Ein heißer Wasserkocher welcher Farbe - schwarz oder weiß - ceteris paribus kühlt schneller ab und warum?
1) weiß, da es Wärmestrahlung intensiver absorbiert
2) weiß, da die Wärmestrahlung davon intensiver ist
3) schwarz, da es die Wärmestrahlung intensiver absorbiert
4) schwarz, da die Wärmestrahlung davon intensiver ist
Lösung: Schwarze Körper absorbieren Wärmestrahlung besser, beispielsweise erwärmt sich Wasser in einem schwarzen Tank in der Sonne schneller als in einem weißen. Der umgekehrte Vorgang ist auch wahr, schwarze Körper kühlen schneller ab.
Antworten: 4

Oge-Zuordnung in Physik (fipi): Bei Festkörpern kann eine Wärmeübertragung durch erfolgen
1) Wärmeleitfähigkeit
2) Konvektion
3) Konvektion und Wärmeleitung
4) Strahlung und Konvektion
Lösung: Bei Festkörpern kann die Wärmeübertragung nur durch Leitung erfolgen. In einem Festkörper befinden sich die Moleküle nahe der Gleichgewichtsposition und können nur um diese herum oszillieren, sodass Konvektion unmöglich ist.
Antworten: 1

Oge-Zuordnung in Physik (fipi): Aus welchem ​​Becher – Metall oder Keramik – ist es einfacher, heißen Tee zu trinken, ohne sich die Lippen zu verbrennen? Erkläre warum.
Lösung: Die Wärmeleitfähigkeit eines Metallbechers ist höher, und die Wärme von heißem Tee wird schneller auf die Lippen übertragen und brennt stärker.