VII класс

Тема "Теплопередача и работа". При изучении § 94 "Энергия топлива. Теплота сгорания топлива" следует использовать данные о теплоте сгорания различных веществ, показать, как широко применяется топливо в промышленности, на транспорте, в энергетике.

Тема "Тепловые двигатели" дает возможность ознакомить учащихся с тем, в каких видах транспорта применяются двигатели, как за последние годы возросла их мощность. Так, в десятой пятилетке намечено освоить выпуск грузовых, магистральных тепловозов мощностью 5,9 МВт и пассажирских тепловозов секционной мощностью до 4,4 МВт. Для сравнения можно привести такую цифру: Коломенский завод, один из старейших в стране, выпускал первые тепловозы, мощность которых была 13 кВт. Значительно возрастает мощность двигателей внутреннего сгорания, используемых в тракторах.

Учащиеся знают, что в автомобилях различных марок стоят двигатели внутреннего сгорания, чаще всего четырехцилиндровые. Для того чтобы обеспечить более равномерное вращение вала и большую мощность, используют многоцилиндровые двигатели.

В десятой пятилетке будет расширено применение в автомобилестроении дизелей (дизели более экономичны, так как работают на дешевом горючем), а также начнут создаваться мощные конструкции внедорожных автомобилей с газовыми турбинами, заменяющими двигатель внутреннего сгорания. После изучения § 111 "Паровая турбина" целесообразно рассказать учащимся о перспективах роста мощностей паровых турбин. Почему важно наращивать их мощность? Это, во-первых, ускоряет строительство тепловых электростанций, во-вторых, позволяет экономить топливо.

В десятой пятилетке продолжается строительство тепловых электростанций, в которых будут устанавливаться турбины единичной мощностью от 800 тыс. кВт до 1200 тыс. кВт. Для сравнения можно привести такие цифры. Первая в нашей стране турбина, созданная на Харьковском турбинном заводе им. С. М. Кирова в 1935 г., имела мощность 50 тыс. кВт. В 1913 г. самой крупной считалась паровая турбина мощностью 10 тыс. кВт.

Рост мощностей турбин, являющихся основой ТЭС, самым непосредственным образом связан с ростом производства электроэнергии в нашей стране, так как на тепловые электростанции приходится в настоящее время более 80% всей выработки электроэнергии.

Ребятам будет интересно узнать, что один из самых больших турбогенераторов (мощностью 800 тыс. кВт) способен заменить примерно 16 млн. человек, может зажечь 8 млн. 100-ваттных лампочек.

В заключение изучения темы "Тепловые двигатели" можно рассказать учащимся о перспективах развития ТЭС, одним из важных показателей которых является их КПД. Первые тепловые электростанции прошлого века и начала этого века имели КПД 3-4%. В настоящее время ТЭС имеют КПД около 40%.

Изучение темы "Электромагнитные явления" целесообразно закончить ознакомлением учащихся с развитием электроэнергетики в СССР. Темпы научно-технического прогресса, интенсификация общественного производства, повышение его технического уровня в значительной мере определяются развитием энергетики. Поэтому на первое место в развитии промышленности в десятой пятилетке поставлено производство электроэнергии, которое в 1980 г. должно быть доведено до 1295 млрд. кВт*ч.

В "Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976-1980 годы" обращается внимание на то, что в десятой пятилетке производство электроэнергии будет концентрироваться преимущественно на крупных тепловых электростанциях, использующих дешевое топливо; значительное развитие получит атомная энергетика; дальнейшее развитие получит комбинированное производство электроэнергии с целью теплофикации городов и индустриальных центров; будет продолжено строительство энергосистем, формирующих Единую энергетическую систему Советского Союза.

Рассказывая учащимся о перспективах развития электроэнергетики, целесообразно остановиться на трех основных направлениях ее получения: тепловые электростанции, атомные электростанции и гидроэлектростанции.

В десятой пятилетке будут построены крупные электростанции мощностью до 4 млн. кВт. Важными тенденциями развития ТЭЦ являются использование в турбогенераторах водяного пара высокой температуры и под большим давлением, что позволяет повысить КПД установки, дальнейшее повышение мощностей энергоблоков, развитие работ по автоматизации.

Со времени ввода в действие первой атомной электростанции, построенной в нашей стране в Обнинске, прошло уже около 25 лет. За это время значительно расширено строительство АЭС, повышается мощность реакторов. Если мощность первой АЭС была 5 тыс. кВт, то в настоящее время планируется дальнейшее увеличение мощностей АЭС до 4 млн. кВт. Для районов, удаленных от залежей топлива, себестоимость 1 кВт*ч энергии, выработанной АЭС, меньше произведенной тепловыми электростанциями. Можно привести такой пример: современная тепловая электрическая станция мощностью в 2,4 млн. кВт ежесуточно потребляет около 18 тыс. т угля (6 железнодорожных составов), тогда как атомной электростанции той же мощности требуется всего около 11 кг ядерного горючего, а в течение года - 4 т.

Развитие гидроэнергетики идет по пути создания все более мощных ГЭС и отдельных гидроагрегатов. В СССР уже построены самые крупные в мире ГЭС: Красноярская ГЭС им. 50-летия СССР мощностью 6 млн. кВт, Братская ГЭС им. 50-летия Великого Октября мощностью 4,5 млн. кВт; введены в действие новые гидроагрегаты на Саяно-Шушенской ГЭС мощностью по 640 тыс. кВт. Эти гидроагрегаты являются самыми мощными в мире.

Советский Союз занимает одно из первых в мире мест в области передачи электроэнергии на дальние расстояния. Трудности здесь состоят в том, что, чем больше мощность и дальность электропередачи, тем выше должно быть напряжение. Для передачи электроэнергии на расстояние 20-30 км необходимо напряжение 35 кВ, а на расстояние 80-120 км - до 110 кВ. Передача же электроэнергии на расстояние до 1000 км уже требует повышения напряжения до 400 кВ. (Данные о развитии линий электропередач в СССР учитель найдет в табл. 14 приложения.)

Являясь ключевой отраслью экономики, энергетика служит одним из главных рычагов ускорения прогресса науки и техники.