المحركات والثلاجات
العلوم للصف الثاني المتوسط · الوحدة الحادية عشرة: الطاقة الحرارية · الدرس 11-3 · الفصل الدراسي الثاني
العب هذا الدرس
فكرة الدرس
تحوّل المحركات الحرارية الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، وتنقل الثلاجات الطاقة الحرارية من داخلها إلى خارجها.
أهم النقاط
- آلة الاحتراق الداخلي رباعية الأشواط: شوط السحب (دخول الهواء ورذاذ الوقود والمكبس يتحرك لأسفل) ← شوط الضغط (المكبس لأعلى يضغط المزيج) ← شوط الاشتعال (شمعة الاشتعال تعطي شرارة فتتمدد الغازات وتدفع المكبس لأسفل) ← شوط العادم (المكبس لأعلى يطرد الغازات).
- في الثلاجة: يمر سائل التبريد بصمام التمدد فينخفض ضغطه ويتحول إلى غاز بارد يمتص الحرارة من داخل الثلاجة، ثم تضغطه المضخة الضاغطة فيسخن ويفقد الحرارة خارج الثلاجة ويعود سائلًا.
- مكيفات الهواء تعمل بطريقة الثلاجة نفسها.
المفردات والمفاهيم
المحرك الحراري: آلة تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية
آلة الاحتراق الداخلي: محرك حراري يحترق فيه الوقود داخل حجرات خاصة تسمى الأسطوانات
الطاقة الميكانيكية: مجموع طاقتي الحركة والوضع للجسم
سائل التبريد: مادة تحمل الطاقة الحرارية من داخل الثلاجة إلى خارجها
المضخة الحرارية: جهاز ينقل الطاقة الحرارية للتدفئة شتاءً والتبريد صيفًا
أسئلة الدرس (12 سؤالًا)
- آلة تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية:
الإجابة: المحرك الحراري - مجموع طاقتي الحركة والوضع للجسم يسمى:
الإجابة: الطاقة الميكانيكية - المحرك الذي يحترق فيه الوقود داخل حجرات خاصة تسمى الأسطوانات:
الإجابة: آلة الاحتراق الداخلي - عدد أشواط محرك معظم السيارات الحديثة:
الإجابة: أربعة - في أي شوط تعطي شمعة الاشتعال شرارة فتتمدد الغازات وتدفع المكبس إلى أسفل؟
الإجابة: شوط الاشتعال - في شوط العادم:
الإجابة: يتحرك المكبس إلى أعلى دافعًا الغازات الناتجة إلى خارج الأسطوانة - في شوط الضغط:
الإجابة: يتحرك المكبس إلى أعلى فيضغط مخلوط الوقود والهواء - المادة التي تحمل الطاقة الحرارية من داخل الثلاجة إلى خارجها:
الإجابة: سائل التبريد - ماذا يحدث لسائل التبريد عند مروره بصمام التمدد؟
الإجابة: ينخفض ضغطه ويتحول إلى غاز وتنخفض درجة حرارته كثيرًا - وظيفة المضخة الضاغطة في الثلاجة:
الإجابة: ضغط غاز التبريد فترتفع حرارته ليفقدها خارج الثلاجة - كيف تبرد الثلاجة ما بداخلها رغم أن الحرارة تنتقل تلقائيًّا من الأسخن إلى الأبرد؟
الإجابة: تستخدم طاقة المضخة لنقل الحرارة من الداخل إلى الخارج - جهاز يُستخدم للتدفئة شتاءً والتبريد صيفًا بنقل الطاقة الحرارية:
الإجابة: المضخة الحرارية