DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014.június 4.

Az előadások a következő témára: "DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014.június 4."— Előadás másolata:

1

2 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014.június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

3 Készítette: Pető Szilvia 10.D
A hőlégballonok Készítette: Pető Szilvia 10.D

4 A ballonozás kezdetei Kong Ming Francesco Lana Terzi
Mongolfier-fivérek Jacques Alexandre César Charles és Ainé Roberts Männer és Kraskovits

5 Hogyan működik? Kezdeti kudarcok Felszállás Irányítás

6 Elkészítése Szigorú követelmények Ballon Kosár/gondola

7 Felhasználás Szórakoztatás Kutatások

8 Köszönöm a figyelmet!

9 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

10 A cartesius-búvár működési elve.
Aranyosi Márk 10.D

11 René Descartes

12 Carteusi búvár működése

13 Köszönöm a figyelmet  Készítette: Aranyosi Erik 10.D

14 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

15 Az időjárás megfigyelése, Evangelista Torricelli munkássága

16

17 Torricelli életműve Barométer A nehéz testek munkája Légnyomás

18 A Barométer

19 Torricelli kísérlet Higannyal teli cső Higannyal teli tárolóedény

20 Köszönöm a figyelmet!

21 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

22 A hidraulikus sajtó működési elve és alkalmazása
Készítette: Pogány Júlia 10/D

23 Bevezetés Hidrosztatika alapjai:
A munkafolyadék által létrehozott erők és mozgások. Az energiaátvitel közege folyadék. görög eredetű szóösszetétel: "HYDOR" jelentése: VÍZ az "AULOS" pedig CSŐ

24 A nyomás terjedése folyadékokban: Léggömb kísérlet:

25 Pascal törvénye: Pascal törvénye: Zárt térben lévő folyadékban a külső erő okozta nyomás minden irányban gyengítetlenül terjed tovább. Tapasztalat: A folyadékok nem nyomódnak össze, térfogatuk nem változik, amennyiben az őt érő erő nem szélsőségesen nagy.

26 A hidraulikus emelő Működése: Pascal-törvényen alapul
Működésük egyszerűsített elve: Egy edény, melyet két különböző méretű dugattyú zár le, s az edény folyadékkal van tele. Ha az egyik dugattyút benyomjuk, akkor a másik kifelé elmozdul. Mivel mindkét helyen egyenlő a nyomás, ezért a kisebb felületű dugattyút kis erővel nyomva a nagyobb felületű dugattyúnál nagyobb erő jelenik meg

27 Munkavégzése: A hidraulikus emelővel erőkifejtésünk nagysága csökken
A kisebbik dugattyú elmozdulásával kipréselt folyadéktérfogat kerül át a nagyobb dugattyúhoz, ami ott tehát kisebb elmozdulást eredményez A kisebb hengerből kiáramló folyadék térfogata megegyezik a nagyobb hengerbe beáramló folyadék térfogatával

28 Alkalmazása: Gyakran használt eszköz kis (például kézi) erő megsokszorozására. Legegyszerűbb alakja egy kis keresztmetszetű henger. Földmunkagépeknél és mezőgazdasági gépeknél alkalmazásuk előnyös. Sok önjáró daru, autódaru, markológép, árokásógép, bányagép készül hidraulikus hajtással.

29

30 Köszönöm a figyelmet!

31 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

32 Hővezetés. Hőáramlás. Hősugárzás. Kovács András Valentin 10.D

33 Hőmérséglet Definíció

34 Hővezetés Definíciója hőmegmaradás

35 kialakulása

36 Hőáramlás Definíciója -szabad

37 -mesterséges

38 Köszönöm a figyelmet

39 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

40 Elmélkedés a hőerőgépek maximális hatásfokáról
(avagy a Carnot körfolyamatról ) Tamás Marcell 10.D Ünnepélyesen megígérem: az is megérti végre aki nem akarja!

41 Nicolas Leonard (Lénárt) Sadi Carnot (1796-1832)
A képen a17 éves diák, Nicolas Leonard (Lénárt) Sadi Carnot ( ) Tanítói: Gay-Lussac, Poisson, Ampere 28 évesen írta az „Elmélkedés a tűz mozogató erejéről” A világ első termodinamikusa

42 Nicolas Leonard (Lénárt) Sadi Carnot (1796-1832)
Apja : Carnot Lázár Miklós Margit, kinek Napóleon grófi címet adott és belügyminiszterré is kinevezett. Neki köszönhetünk egy jeles összefüggést a matematikában. Carnot tétel: c2= a2+b2-2ab cosg Testvére : Carnot Lázár Ipoly akinek fia: Carnot Mária Ferenc Sadi a francia köztársaság elnöke volt. A modern gőzgépek 1769-től jelennek meg. (James Watt) Carnot azon gondolkodott, hogy miként lehet ezeket a gépeket minél kevesebb befektetett energiával minél több munkára bírni: az-az milyen feltételekkel éri el a legjobb hatásfokot. Ez fontos katonai-politikai, stratégiai feladat még ma is.

43 A z első gőzmozdonyok egyike a: ROCKET
Stephenson Csak 5 év telt el Carnot elmélkedésétől! A z első gőzmozdonyok egyike a: ROCKET

44 Carnot tétele 1824-ben így hangzott az
„Elmélkedés a tűz mozogató erejéről” c. munkájában: „valahányszor a melegség munkát végez, mindannyiszor a mellegnek(hőmennyiség) egy része átmegy valamely melegebb helyről (kazánból) hideg helyre (sűrítőbe); melegségi átmenet nélkül a hő munkát nem végezhet. A végzett munkának és az átment mellegnek viszonya csupán a hőmérséklettől függ.” A ROCKET működési animációja: Ez a gondolat már majdnem azonos a termodinamika II. főtételével ,noha azt 41év elteltével Clausius írja le : a hő soha sem megy magától a hidegebb helyről a melegebbre.

45 Egy 3 hengeres gőzgép müködési animációja:
Körfolyamat jön létre, mely matematikailag is leírható:

46 Egyszerűsített matematikai modell a körfolyamatra:
A jobb oldali ábrán az ABC körbejárási iránya ellentétes a baloldali ábráéval! Mit jelent ez? A körfolyamatban a gáz által végzett hasznos munka, a körbejárt terület számértéke. A termikus hatásfok számolható: h= hasznos munk./ összes Az összes: ADEC „trapéz”területe.

47 Carnot- féle körfolyamat eredetileg gőzgépekre vonatkozott
Carnot- féle körfolyamat eredetileg gőzgépekre vonatkozott. Megfordításával, a hűtőgépek körfolyamatához jutunk. A valóságot pontosabban közelíti a következő modell:

48 A folyamat pontosabb modelljét szemlélteti a következő diagram:
„A” szakaszban a kazánból jövő Q1hőmennyiség Wa munkát végez. B és D szakaszok adiabaták, a munkavégzés egyenlő de ellentétes előjelű ezért összegük zérus. A C szakaszon a rendszer „visszaveszi” a korábban elvégzett munka egy részét: Wc tehát negatív!

49 A bonyolult összefüggést Carnot professzora,
Ahol kappa, a hatásfok; W a hasznos munka; Q a befektetett összes hőmennyiség; n a mol szám;R a Regnault állandó; T a hőmérséklet; V a térfogat jele Eredetileg a képlet nem volt ilyen „egyszerű”, hiszen Regnault 1824-ben még csak 14 éves volt. (R=p0*V0/T0) A bonyolult összefüggést Carnot professzora, POISSON egyszerűsítette: h=(T1-T2)/T1

50 T2 T1 A hatásfok maximuma: h=(T1-T2)/T1=1- T1/T2
A hőmérséklet T1-ről T2-re csökken a ciklusban. A hatásfok maximumát adja a képlet, hiszen eltekintünk az egyéb veszteségektől (pl. súrlódástól, vagy a nem reverzibilis hő-veszteségtől)

51 A folyamatot könnyen követhetjük az előző diagram animációján:
A piros-fehér-kék-sárga színű görbék által határolt terület a hasznos munka mértéke. Ha ezt osztjuk az összes befektetett hőmennyiség értékével és azt 1-ből kivonjuk: megkapjuk a gőzgép maximális hatásfokát. (Ha %-ban akarjuk, akkor még szorozzuk százzal.)

52 A Carnot féle gondolat, egyszerűnek tűnő kérdést vet fel, amely megfogalmazható viccesen is:
- Jean fázom, hány fok van idebenn? 16 - És kint? 6 - Engedje be azt a hatot is, hogy kellemesebb legyen idebenn ! Miért nem lehetséges ez? Miért ilyen a természet? Miért egyenlítődnek ki a hőmérsékletek? A tudomány nyelvén: csak nőhet az ENTRÓPIÁ-ja , a zárt rendszernek. Ezt már Carnot munkája nyomán: Clausius mondta ki. „De nem tudja azt senki fia miért nő az entrópia.” Vagy mégsem nő?? Gyermeki nyelven filozofálva: egy szobában anya/apa nélkül csak nőhet a rendetlenség! De tökéletesen izolált rendszer tulajdonképpen nem létezik… az Atya néha bejön. Ezért jogosan gondolhatjuk a világról, hogy VALAKI gondoskodik róla… Ma a világ entrópiája meglepően alacsony, az-az nagyok a hőmérséklet különbségek. Köszönöm a figyelmet! Tamás Marcell 10/D Miskolc 2014

53 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

54 A hűtőszekrény működési elve
Készítette: Pecze Linda

55 A hűtés történelme Ókori kultúrák ismerték és használták a jeget
Gyakran túlzásba vitték a hideg italok fogyasztását(pl.Don Carlos herceg) Jégbarlangok

56 A hűtőszekrény feltalálója John Gorrie

57 Régi hűtőszekrények

58 Régi hűtési praktikák Sózás Jégen tárolás

59 A hűtőszekrény működési elve
Termodinamikai elven Nem termodinamikai elven Gőzkompressziós Abszorpciós Gőzsugaras Levegő hűtőközegű Termoelekromos Termoakusztikus

60 Ideális termodinamikai hűtőgép

61 Gőzkompressziós hűtőgép működési elve

62 Modern hűtőszekrények

63 Köszönöm a figyelmet!

64 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)

65 Tarr Márton

66 DIÁKKONFERENCIA 10.D Miskolc, 2014. június 4.
„ISMERETET – BÖLCSESSÉGGÉ” „KÉPESSÉGET – JÁRTASSÁGGÁ” „…hogy elmenjetek és gyümölcsöt teremjetek…” (Mt 14:15)