Θέμα:  Κύκλος   Diesel.

Tάξη: Β' Λυκείου θετικής - τεχνολογικής κατεύθυνσης.

Στόχοι:

Δείτε και σχολιάστε τις επιμέρους μεταβολές ενός θερμοδυναμικού κύκλου Diesel. Εκτός από την εξέλιξη της μεταβολής σε άξονες P-V, ταυτόχρονα βλέπουμε τις κινήσεις του εμβόλου κυλίνδρου μηχανής Diesel. (Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι κάθε μεταβολή παριστάνεται με διαφορετικό χρώμα του περιεχομένου του κυλίνδρου).

Σημεία ελέγχου: Εκκίνηση και σταμάτημα του κύκλου. ( Μπορούμε να σταματάμε στιγμιαία την εξέλιξη του φαινομένου, με επανεκκίνηση από το το ίδιο σημείο).

Παρατηρήσεις: Η παράλληλη παρουσίαση της κίνησης ενός εμβόλου στο εσωτερικό ενός κυλίνδρου μηχανής και την ταυτόχρονη εμφάνιση των θερμοδυναμικών μεταβολών σε άξονες P-V.

 

Αξίζει να δείτε την προσομοίωση ττου κύκλου Carnot (σελ. 105 του βιβλίου). Η αντιμετώπιση του κλυκλου Carnot, ενός "δύστροπου" θέματος όπως το βλέπουν οι μαθητές, γίνεται παιχνίδι.

Πρόκειται για προσομοίωση με υποδειγματική αξιοποίηση των πολλαπλών αναπαραστάσεων αφού ταυτόχρονα εμφανίζονται:

α. Η μεταβολή σε άξονες P-V.

β. Η μεταβολή των μεγεθών ενός αερίου που βρίσκεται σ’ ένα δοχείο. (Η ισόθερμη εκτόνωση εμφανίζει το έμβολο να απομακρύνεται από τη βάση του δοχείου).

γ. Στη βάση του δοχείου εμφανίζεται η ανταλλαγή θερμότητας:

δ Κατακόρυφες μπάρες, με διαφορετικά χρώματα, που αντιστοιχούν στα μεγέθη: Θερμότητα (Q) -έργο (W)- και μεταβολή εσωτερικής ενέργειας (όπου τη συμβολίζειU, αντί του ΔU). Οι μπάρες έχουν ύψος που μεταβάλλεται με το χρόνο.

            ε. Εμφανίζεται η αριθμητική τιμή των μεγεθών: Q, U, W. (Καθώς και τις τιμές των P,V για τα              χαρακτηριστικά σημεία της μεταβολής).