С.П. Жакин, И.Н. Рогова. Низкотемпературный двигатель Стирлинга в демонстрационном эксперименте

Тип статьи: научная

Страницы: 23-30

Авторы:

Жакин Сергей Петрович

кандидат педагогических наук, доцент, Курганская госсельхозакадемия им. Т.С. Мальцева, кафедра физики и математики;

ГБОУ ОШИ «Лицей-интернат для одаренных детей».

E-mail: fil2410@rambler.ru

Рогова Ирина Николаевна

кандидат педагогических наук, заведующая кафедрой физики и математики, Курганская госсельхозакадемия им. Т.С. Мальцева.

E-mail: i-n-rogova@mail.ru

Аннотация.

В статье описана технология изготовления демонстрационной модели действующего двигателя внешнего сгорания (двигателя Стирлинга) и его применение в учебном эксперименте. Прибор может быть изготовлен в условиях любой средней школы, так как для его изготовления используются доступные материалы. Двигатель работает от низкотемпературного источника тепла, безопасен в работе, бесшумен. Увеличенные габариты прибора, а также применение прозрачных материалов позволяют наблюдать за его работой всем учащимся класса. Описаны демонстрационные опыты с применением предлагаемого прибора при изучении основ термодинамики, в частности, при изучении темы «тепловые двигатели». Показана возможность использования двигателя Стирлинга для демонстрации автоколебательных систем

Ключевые слова:

двигатель Стирлинга, рабочая камера, поршень, вытеснитель, коленчатый вал, маховик, регенератор, цикл Карно, цикл Стирлинга, КПД

ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ:

LOW TEMPERATURE STIRLING ENGINE DEMONSTRATION EXPERIMENT

Article type: the scientific

Pages: 23-30

Authors:

Zhakin Sergey Petrovich

PhD (Pedagogy), Associate Professor, Kurgan State Agricultural Academy T.S. Maltsev, chair of physics and mathematics; SBEE OSHI Boarding School for Gifted Children.

E-mail: fil2410@rambler.ru

Rogovа Irina Nikolaevna

PhD (Pedagogy), head of the chair of physics and mathematics, Kurgan State Agricultural Academy T.S. Maltsev.

E-mail: i-n-rogova@mail.ru

Annotation.  

The article describes the technology of fabrication of demonstration model of the existing external combustion engine (Stirling engine) and its application in the educational experiment. The device can be manufactured in any high school, since its production uses the available materials. The engine runs on low-temperature heat source, safe in operation, low noise. Increased dimensions of the device, as well as the use of transparent materials allow you to watch him working with all students in the class. Described demonstration experiments with the application of the proposed tool in the study of the foundations of thermodynamics, in particular, under the topic "heat engines". The possibility of using Stirling engine to demonstrate self-oscillatory systems

Keywords:

the Stirling engine, the working chamber, a piston, a displacer, a crank shaft, a flywheel, a regenerator, a Carnot cycle, the Stirling cycle efficiency

Литература

1. Уокер Г. Машины, работающие по циклу Стирлинга. М.: Энергия, 1978.

2. Путилов К.А. Курс физики. Механика. Акустика. Молекулярная физика. Термодинамика: Т. 1. М.: Гос. изд. технико-теор. лит., 1956.

3. Зиятдинов Ш.Г. Еще раз о КПД тепловых машин// Физика в школе. 2015. № 3. С. 20-25.

4. Молотков Н.Я. Углубление основных концептуальных положений термодинамики// Физика в школе. 1997. № 6. С. 50-53.

5. Жакин С.П. Показ автоколебаний на приборе ПДЗМ// Физика в школе. 1999. № 3. С. 38-39.

6. Закиров Р.Р. Непосредственное наблюдение действия обратной связи в колебательном контуре// Физика в школе. 1999. №3. С. 39-42.