แผนบทเรียน เรื่อง หลักพื้นฐาน ... · 2017-08-19 · รหัสวิชา 3101-2002 วิชา งานสันดาปภายใน

18

สปดาหท 2 แผนบทเรยน

เรอง หลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส

19

แผนการจดการเรยนร แบบมงเนนสมรรถนะอาชพ และบรณาการตามหลกปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง

/ ผล 5 มต / นโยบาย 3 D และ 11 ด 11 เกง รหสวชา 3101-2002 วชา งานสนดาปภายใน หนวยท 2 ชอหนวย หลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส ชอเรอง หลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส จ านวน 3 ชวโมง

1. สาระส าคญ 1. เครองยนตสนดาปภายใน หมายถง เครองยนตทมการการเผาไหมเกดขนในเครองยนตโดยตรงในกระบอกสบหรอหองเผาไหม 2. เครองยนตสนดาปภายนอก หมายถง เครองยนตทมการเผาไหมเกดขนภายนอกเครองยนต เชน เครองจกรไอน า 3. เทอรโมไดนามกส เปนวทยาศาสตรแขนงหนงทวาดวยการเปลยนแปลงพลงงานตางๆจากรปหนงไปอกรปหนง 4. ระบบทางเทอรโมไดนามกส คอสารทอยภายในขอบเขต ระบบแบงออกเปน 2 ระบบ 5. พลงงาน คอ ความสามารถของวตถหรสารในการท างานไดจาการกระท าของพลงงานมหลายรปแบบ เชน พลงงานกล,พลงงานไฟฟา,พลงงานเคม,พลงงานความรอน,พลงงานภายใน,พลงงานนวเคลยร

2. สมรรถนะประจ าหนวยการเรยนร 1.สามารถอธบายความหมายของเครองยนตสนดาปไดอยางถกตอง 2.สามารถอธบายหลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 3.สามารถอธบายระบบทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 4.สามารถอธบายความหมายของพลงงานไดอยางถกตอง 5.มความรบผดชอบ ตามงานทมอบหมาย (บรณาการปรชญาเศรษฐกจพอเพยง)

3. จดประสงคการเรยนร

3.1 จดประสงคทวไป 1.สามารถอธบายความหมายของเครองยนตสนดาปไดอยางถกตอง 2.สามารถอธบายหลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 3.สามารถอธบายระบบทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 4.สามารถอธบายความหมายของพลงงานไดอยางถกตอง 5.มความรบผดชอบ ตามงานทมอบหมาย (บรณาการปรชญาเศรษฐกจพอเพยง)

20

3.2 จดประสงคเชงพฤตกรรม 1.สามารถอธบายความหมายของเครองยนตสนดาปไดอยางถกตอง 2.สามารถอธบายหลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 3.สามารถอธบายระบบทางเทอรโมไดนามกสไดอยางถกตอง 4.สามารถอธบายความหมายของพลงงานไดอยางถกตอง 5.มความรบผดชอบ ตามงานทมอบหมาย (บรณาการปรชญาเศรษฐกจพอเพยง)

4. หวขอเรอง/เนอหาสาระการสอน/การเรยนร 4.1 ดานความร

- เครองยนตสนดาปภายใน - หลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส - ระบบทางเทอรโมไดนามกส - พลงงาน - กระบวนการ

4.2 ดานทกษะหรอปฏบต - การค านวณสมการของพลงงาน

4.3 ดานคณธรรม/จรยธรรม/จรรยาบรรณ/บรณาการเศรษฐกจพอเพยง - ความมวนย : การแตงกาย , การตรงตอเวลา - ความรบผดชอบ : ท างานเสรจทนตามเวลาท ก าหนด - ความสนใจใฝร : มความสนใจในการหาความรเพมเตม , การกระตอรอรนทจะเรยนร - ความมมนษยสมพนธ : ยอมรบความคดเหนผอน - ความอดทน อดกลน : มสตควบคมอารมณไดด - ความซอสตยสจรต : ไมน าผลงานผอนมาแอบอางเปนของตน - การประหยด : ใชวสดทเหมาะสมกบงาน , ปดไฟฟา ทกครงทเลกใช

- ความกตญญกตเวท : อาสาชวยเหลอและถอของชวยคร –อาจารย

21

5. กจกรรมการเรยนการสอนหรอการเรยนร

ขนตอนการสอนหรอกจกรรมคร ขนตอนการเรยนหรอกจกรรมของผเรยน

ขนน าเขาสบทเรยน (10 นาท ) 1. นกเรยนรจกเครองยนตสนดาปภายใน หรอไม ใชท า

อะไร 2. นกเรยนรจกเครองยนตสนดาปภายนอก หรอไม ใชท า

อะไร 3. นกเรยนรจกพลงงานหรอไม ใชท าอะไร ขนการสอน (2 ชวโมง ) 1. ครอธบายหลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส 2. ครสาธตการเขยนสมการ

3. ครเปดโอกาสใหชกถามขอสงสย ขนพยายาม (20 นาท) 1. ครใหท าแบบฝกหด ขนสรป ( 50 นาท ) 1. ครใหสงแบบฝกหด 2. ครเฉลยแบบฝกหด 3. ครสรปเนอหาเพมเตม

1. ผเรยนทงชน แสดงความคดเหนตาม

หวขอทครชกถาม 1. ผเรยนทงหมดตงใจฟงการบรรยาย 2. ผเรยน ตงใจฟงการบรรยายและจดบนทก

เนอหาจากค าบรรยายใสสมด 3. ผเรยนชกถามขอสงสย 1. ผเรยนท าแบบฝกหด

1. ผเรยนท าแบบฝกหดสง 2. ผเรยนทราบเฉลย 3. ผเรยนทงหมดตงใจฟง

22

6. สอการเรยนการสอน/การเรยนร 6.1 สอสงพมพ

1. หนงสองานสนดาปภายใน 2. เอกสารประกอบการสอน 3. แบบฝกหด 3 ขอ

6.2 สอโสตทศน - 6.3 สอของจรง -

7. แหลงการเรยนการสอน/การเรยนร 7.1 ภายในสถานศกษา 1. ตกวทยบรการ 2. หองสมดชมรมวชาชพชางยนต 3. หอง Internet ชางยนต 7.2 ภายนอกสถานศกษา 1. หองสมดมหาวทยาลยมหาสารคาม 2. หองสมดมหาวทยาลยราชภฎมหาสารคาม

3. ราน Internet

8. งานทมอบหมาย 8.1 กอนเรยน

- 8.2 ขณะเรยน

- ใหผเรยนจดค าอธบาย ประกอบการบรรยายของคร - ใหผเรยนท าแบบฝกหด

8.3 หลงเรยน - ใหผเรยนเฉลยแบบฝกหด - ใหผเรยนไปศกษา เรอง กฎของเทอรโมไดนามกส มาลวงหนา

23

9. ผลงาน/ชนงาน ทเกดจากการเรยนรของผเรยน -

10. เอกสารอางอง ชนะชย กสภาร. เครองยนตสนดาปภายใน. พมพครงท8, กรงเทพฯ: โรงพมพชวนพมพ

มนตร พรณเกษตร. เทอรโมไดนามกส.พมพครงท2, กรงเทพฯ: วทยพฒน

รงสรย ใจเขอนแกว. เครองยนตสนดาปภายในและภายนอก. พมพครงท7, กรงเทพฯ: ซเอดยเคชน

วนจ นวาศะบตร. การวเคราะหการสนดาป. พมพครงท7, กรงเทพฯ: โรงพมพเจรญธรรม, 2527

11. การบรณาการ/ความสมพนธกบรายวชาอน

วชา เทอรโมไดนามกส เรอง กฎทางเทอรโมไดนามกส

12. หลกการประเมนผลการเรยน 12.1 กอนเรยน

- สงเกตจากค าถาม ของผเรยน 12.2 ขณะเรยน

- สงเกตจากค าถาม ของผเรยน 12.3 หลงเรยน

- แบบฝกหด

13. รายละเอยดการประเมนผลการเรยน 13.1 คะแนนระหวางภาคเรยน รอยละ 80 ไดจาก - ผลจากแบบทดสอบหลงเรยน รอยละ 20 - ผลจากใบงาน รอยละ 20 - ผลจากการปฏบตงานกลม รอยละ 30 - ผลจากแบบฝกหด รอยละ 10 13.2 คะแนนคณธรรมและ จรยธรรม รอยละ 20 ไดจาก - ความตรงตอเวลา รอยละ 5 - ความมระเบยบ วนย รอยละ 5 - ความรบผดชอบ รอยละ 5 - ความซอสตย รอยละ 5

24

การประเมนผล น าคะแนนทไดจากการวดผลมาประเมน โดยยดหลกเกณฑการประเมนผลของวทยาลยเทคนคมหาสารคาม ซงก าหนดดงน

อตราคะแนน ระดบคะแนน

80 – 100 4.0 75 – 79 3.5 70 – 74 3.0 65 – 69 2.5 60 – 64 2.0 55 – 59 1.5 50 – 54 1.0 0 – 49 0

25

แผนการสอน หนวยท 2 วชา งานสนดาปภายใน สอนครงท 2 หนา 1 ชอหนวย หลกพนฐานทางเทอรโมไดนามกส จ านวน 3 ชวโมง

เครองยนตสนดาปภายใน เครองยนตความรอนมการสนดาป แบงออกเปน 2 ประเภท คอ

- เครองยนตสนดาปภายใน (Internal Combustion Engine) - เครองยนตสนดาปภายนอก (External Combustion Engine)

เครองยนตสนดาปภายใน หมายถง เครองยนตทมการเปาไหมเกดขนภายในเครองยนตโดยตรงในกระบอกสบหรอหองเผาไหมทออกแบบโดยเฉพาะ เชน เครองยนตแกสโซลน, เครองยนตดเซล, เครองยนตโรตาร, เครองกงหนแกส ความรอนจากการเปาไหมของเชอเพลงจะท าใหแกสมความดนสง และขยายตวภายในกระบอกสบผลกดนใหลกสบเคลอนทและถายทอดมาหมนเพลาขอเหวยง แลวจงตอเพลาออกมาใชงานภายนอก เครองยนตสนดาปภายนอก หมายถง เครองยนตทมการเผาไหมเกดขนภายนอกเครอง เชน เครองจกไอน า, การสนดาปของเชอเพลงจะเกดทหมอตมน า (Boiler) ท าใหน าเปนไอและมความดนสงไปผลกดนลกสบของเครองจกรไอน าใหเคลอนทหรอเอาไอน าทมความดนสงนไปผลกดนใบพดของเครองกงหนไอน า ในการศกษาทฤษฎของเครองยนตสนดาปภายใน จ าเปนทจะตองรพนฐานทางเทอรโมไดนามคอยางดพอสมควร เพราะการท างานของเครองยนตสนดาปภายในจะเกยวของกบความรอนโดยตรง

พนฐานทางเทอรโมไดนามค เทอรโมไดนามค เปนวทยาศาสตรแขนงหนงทวาดวยการเปลยนแปลงพลงงานตาง ๆ จากรปหนงไปอกรปหนง การศกษาทางดานวศวกรรมจะน าประโยชนของการเปลยนพลงงานความรอนเปนพลงงานกลโดยอาศยเครองยนตความรอน(Heat Engine) หรอเปลยนพลงงานกลใหเปนพลงงานความรอนโดยอาศยใช Heat Pump ความรอนปกตทไดจากการสนดาปของเชอเพลง (ของแขง, ของเหลว หรอแกส) จะสงผานสารตวกลางหรอสารท างาน (Working Substance) ท าใหสารท างานมอณหภมสงขนพลงงานความรอนนจะถกเปลยนเปนพลงงานกลโดยโดยการขยายตวของสารท างานผลกดนใหลกสบเคลอนท พลงงานสวนทเหลอจากการผลกดนลกสบจะถกถายเทไปสภายนอกทอณหภมทต ากวา สารท างานทใชทว ๆ ไป เปนของไหล (Fluid) ซงอาจจะเปนกาซหรอของเหลว สวนผสมระหวางอากาศและเชอเพลงจะเปนสารท างานในเครองยนตสนดาปภายใน และไอน าจะเปนสารท างานในเครองจกรไอน า หรอเครองกงหนไอน า วชาเทอรโมไดนามคนใหประโยชนใน การวเคราะหหาปรมาณความรอนทเปลยนแปลงในกระบวนการตาง ๆ ซงถาทราบสภาวะเรมตนและสภาวะสดทายของกระบวนการหนงกจะสามารถใชหลกเกณฑทางเทอรโมไดนามค วเคราะหปรมาณความรอนถายเททงหมดในกระบวนการนนได

26


ระบบทางเทอรโมไดนามค ระบบ (System) คอ สารทอยภายในเสนขอบเขต (Boundary) ทพจารณา ซงสวนทอยภายนอกเสนขอบเขต คอ สงแวดลอม (Surroundings) ปฏกรยาระหวางระบบกบสงแวดลอมจะเปนตวควบคมพฤตกรรมของระบบ ระบบทางเทอรโมไดนามคแบงออกไดเปน 2 ระบบ ไดแก 1. ระบบเปด (Close System) หรอระบบควบคมมวล

ระบบนคอสวนของกาซทอยภายในซงถกลอมรอบดวยเสนเขตบรรจในกระบอกสบ ถาใหความรอนจากภายนอกเขาสระบบ อณหภมของกาซจะเพมขนเกดการขยายตวและมความดงสงผลกดนใหลกสบเคลอนทเลอนขนขณะเดยวกนนเสนขอบเขตของระบบกจะเลอนขนตามไปดวยท าใหเกดงานเนองจากการเคลอนทของกาซและความรอนจากกาซ(ระบบ) ถายเทออกผานเสนขอบเขต แตมวลของกาวจะเทาเดม ดงนนจงเรยกระบบนอกอยางวา ระบบควบคมมวล

27


2. ระบบเปด (Open System) หรอระบบควบคมปรมาตร 2.1 ระบบเปดไหลสองทาง

2.2 ระบบเปดไหลทางเดยว

ในระบบนมวลของสารจะผาเขาออกจากระบบและจะเกดงานหรอความรอนจากระบบดวย ดงรปเปนไดอะแกรมแสดงอากาศทมความดนต าเขาเครองอดอากาศ (Air Compressor) และอากาศทมความดนสงออกจากเครองอดอากาศ อากาศภายในเครองอดอากาศเปนระบบงานเขาสระบบโดยผานเพลาขบจากมอเตอร และความรอนทเกดจากการอดตวของอากาศจะถายเทผานผนงของกระบอกสบเครองอดอากาศ

งาน เครองหมาย ความรอน เครองหมาย งานเขาสระบบ - ความรอนเขาสระบบ +

งานออกจากระบบ + ความรอนออกจากระบบ -

28


งาน (Work) คอ ผลคณของแรงและระยะทางทวตถเคลอนทตามแนวแรงนน มหนวยเปนนวตน-เมตร (N-m) หรอ จล (J) 1 KJ = 103 J = 103 N.m.

1 KJ = 1868.41

Kcal

งานเนองจากการไหล (Flow Work) หรองานจากการแทนท งานในทางเทอรโมไดนามคจะเกยวของกบการเปลยนแปลงปรมาตรของของไหล เนองจากมการอดและขยายตวของสารท างาน ดงนนงานทเกดขนกคอ ผลคณของความดนและปรมาตรทเปลยนแปลง W = P(V2 – V1) มหนวยเปน นวตน-เมตร (N-M) หรอ จล (J) สมมตใหอากาศในกระบอกสบถดอดตวดวยลกสบ ซงจะท าใหเกดแรงกระท าบนหวลกสบ เมอท าการปลอยใหลกสบเคลอนทถอยหลงไดเปนระยะทาง เพอทจะท าใหความดนในกระบอกสบคงทเทาเดม งานทเกดขน = แรง ระยะทางทลกสบเคลอนท W = PA L = P(AL) = P(V2-V1)

29


เมอ AL = ปรมาตรทลกสบเคลอนท ซงเรยกวา Swept volume หรอ Storke Volume

V1 V2 V

P

แผนภาพนแสดงกรณทอากาศขยายตว แบบความดนคงท ในกรณทแผนภาพความดนมลกษณะโคงดงรปขางลางน ซงแผนภาพทไดจากการขยายตวของกาซเกดขนในเครองจกรความรอน กราฟเปนเสนโคงระหวางความดนเดม และปรมาตรเดมเมอเกดการขยายตวจนถงสภาวะสดทายมคาความดนและปรมาตร ในกรณทงความดนและปรมาตรตางกเปลยนแปลงทงค การหางานจาการแทนทเมอหาจากแผนภาพน งานทไดจะเทาพนทใตเสนโคง ซงจะตองใชความรในเรอง

P

V

V2 V1

P1

P2

งานทก าลงขยายตว 1W2 =

30


ก าลงงาน (Power)

ก าลงงาน = เวลางาน

P = tw

มหนวยเปน (วตต)

พลงงาน (Energy) คอ ความสามารถของวตถหรอสารในการทจะท างานได ซงสามารถดไดจากการกระท าของพลงงานมหลายรปแบบ เชน พลงงานกล, พลงงานไฟฟา, พลงงานเคม, พลงงานความรอน, พลงงานภายใน, พลงงานนวเคลยร พลงงานกล (Mechanical Energy) ม 2 ชนด คอ 1. พลงงานศกย(Potential Energy) คอ พลงงานทเกดจากความตางศกยระหวางสองจด พลงงานศกยเพมมากยงขนถาความสงแตกตางกนมากทงนเนองจากแรงดงดดของโลกกระท าตอวตถใหเกดความเรงสจดศนยกลางจากกฎของนวตน F = mgz PE = FZ P.E. = mgz มหนวยเปนนวตน- เมตร หรอ จล g = อตราเรงเนองจากความโนมถวงของโลกมคา = 9.80665 เมตร/วนาท2 m = มวลของวตถ (ก.ก.) z = ความสงจากระดบอางอง (เมตร) 2. พลงงานจลย (Kenetic Enerfy) คอ พลงงานทเกดจากการเคลอนทของวตถมคาเทากบ

K.E = 2

mc 2 มหนวยเปนจล (J)

c = ความเรวของวตถ (เมตร/วนาท)

31


พลงงานภายใน (Internal Energy) คอ พลงงานทเกดขนภายในโมเลกลของสาร เปนคณสมบตเฉพาะเมอสารเปลยนสภาวะมคาเทากบ ผลคณของปรมาณความรอนจ าเพาะและอณหภมทเปลยนแปลงของสารนน พลงงานภายในทงหมดของสารแทนดวย U พลงงานภายในจ าเพาะ มคาเทากบ พลงงานภายใน/มวลสาร 1 กโลกรม แทนดวย μ พลงงานความรอน (Heat Energy) ในระหวางทของไหลเคลอนทผานระบบ ของไหลอาจจะไดรบความรอนจากบรเวณรอบ ๆ ระบบ หรอคายความรอนจากระบบออกสภายนอก ปรมาณความรอนนหาไดจาก Q = m.c.t m = มวลของของไหล(กโลกรม) c = ความจความรอนจ าเพาะ(กโลจล/กโลกรม-เคลวน) t = อณหภม K ความจความรอนจ าเพาะ (Specific Heat Capacity) คอ จ านวนความรอนทท าใหสารมมวล 1 หนวย มอณหภมเปลยนไปจากเดม 1 องศา กาซจะมความจความรอน 2 ลกษณะ คอ 1. ความจความรอนจ าเพาะทปรมาตรคงท cv 2. ความจความรอนจ าเพาะทความดนคงท cp

32


ความจความรอนจ าเพาะปรมาตรคงท คอ จ านวนความรอนทตองการทจะท าใหกาซทมมวล 1 หนวย มอณหภมเปลยนไป 1 องศา เมอไดรบความรอนทปรมาตรคงท ใชสญลกษณ cv

จากรปกาซบรรจในภาชนะมฝาปดแนนเมอใหความรอนแกภาชนะจะท าใหกาซมอณหภมและความดนเพมขน ถาให m = มวลของกาซ (Kg) T1 = อณหภมของกาซขณะเรมตน (K) T2 = อหณภมสดทายของกาซ (K) ความรอนทตองการทจะท าใหกาซมอณหภมเปลยนจาก T1 เปน T2 จะเทากบ Q = mcv(T2-T1) สงเกตวากาซเมอไดรบความรอนปรมาตรคงท จะไมมงานเกดขน พบลงงานความรอนทงหมดจะท าใหกาซมอณหภมและความดนเพมขน ความรอนทกาซไดรบนจะท าให พลงงานภายในของกาซเพมขน

33


ความจความรอนจ าเพาะทความดนคงท คอ จ านวนความรอนทตองการทจะท าใหกาซซงมมวล 1 หนวย มอหณภมเปลยนไป 1 องศา ทความดนคงท ใชสญลกษณ cp

พจารณากาวบรรจอยในภาชนะทมฝาปด ซงสามารถเลอนขนลงได ถากาซไดรบความรอนจะท าใหอณหภมและความดนเพมขน เนองจากมฝาปดอยนนสามารถเลอนได ดงนนความดนทเกดจะคงท

ถาให m = มวลของกาซ (kg) T1 = อณหภมของกาซขณะเรมตน (0K) T2 = อณหภมสดทายของกาซ (0K) ความรอนทจะท าใหกาซมอณหภมเปลยนแปลงจาก T1 เปน T2 จะเทากบ Q = mcp(T2-T1) เมอกาซไดรบความรอนทความดนคงท ความรอนนจะท าใหเกด 1. อณหภมกาซเพมขน ท าใหพลงงานภายในของกาซเพมขนดวยมคา 2. เกดงานเนองจากการขยายตวของกาซ W = P (V2-V1) V1 = ปรมาตรของกาซเมออณหภม T1 V2 = ปรมาตรของกาซเมออณหภม T2

34


ความจความรอนจ าเพาะของกาซเฉลย

กาซ Cp (KJ / Kg-K) Cv (KJ / Kg-K) อากาศ คารบอนไดออกไซด คารบอนดมนอกไซด ซลเฟอรไดออกไซด ไนโตรเจน มเธน ออกซเจน ไฮโดรเจน

1.005 0.84

1.046 0.796 1.046 2.22 0.92 14.4

0.718 0.65

0.754 0.67

0.754 0.17 0.67 10.4

พงสงเกตวาคาความจความรอนจ าเพาะทความดนคงทจะมคามากกวาความจความรอนจ าเพาะทปรมาตรคงท

ความจความรอนจ าเพาะเฉลย

ของแขง ของเหลว

สาร ความจความรอนจ าเพาะ J/Kg-K

สาร ความจความรอนจ าเพาะ J/Kg-K

แกวคราวน ดบก ตะกว ทองแดง ทองเหลอง นเกล สงกะส เหลกกลา เหลกหลอ อลมเนยม

674 230 130 394 385 460 394 480 477 917

กลเซอรน เบนซน ปรอท อเธอร เอธล แอลกอฮอล

2429 1718 138

2219 2303

35


กระบวนการ (Process) คอ การทสารเปลยนสภาวะ (อณหภม, ความดน, ปรมาตร) อยางใดอยางหนง แลวเขาสสภาวะสมดลใหม สภาพการเปลยนแปลงนสามารถเขยนลงในกราฟหรอตารางคณตศาสตร เพอใชค านวณหาปรมาณความรอน,งาน และปรมาณอน ๆ กระบวนการม 2 แบบ คอ

- กระบวนการยอนกลบได (Reversible Process) - กระบวนการยอนกลบไมได (Irreversible Process)

สภาวะ (State) คอ คณสมบตของสารทขณะใดขณะหนง คณสมบตนสามารถวดหรอสงเกตไดคอ ความดน,ปรมาตร,อณหภม เชน

ทความดน 12000 2มนวตน

อณหภม 500ซ น ามสภาวะเปนไอ

ทความดน 100000 2มนวตน

อณหภม 500ซ น ามสภาวะเปนไอดง

วฏจกร (Cycle) หมายถง กระบวนการเปลยนแปลงทางเทอรโมไดนามค ตงแต 2 กระบวนการขนไป แลวการเปลยนแปลงครงสดทายสามารถคนสสภาวะเรมตนเดมครบวงจร คอ มอณหภม, ความดน, ปรมาตร ฯลฯ เทากบจดเรมตนวฏจกรม 2 ลกษณะ คอ วฏจกรตาม คอ วฏจกรทมการเปลยนแปลงกระบวนการไปในทศทางตามเขมนาฬกา วฏจกรดงกลาวเปนวฏจกรพนฐานของเครองยนตทวไป

2

1

3

V

P1

3

4

2

P

V

วฏจกรทวน คอ วฏจกรทมการเปลยนแปลงกระบวนการไปในทศทางทวนเขมนาฬกา วฏจกรทวนนเปนวฏจกรทใชกบเครองท าความเยน

36


ปรมาตรจ าเพาะ (Specific Volume)

คอ ปรมาณสารทมปรมาตร/มวลสาร 1 กโลกรม แทนดวยสญลกษณ “”

ปรมาตรจ าเพาะ “” = มวลm

ปรมาตรv มหนวยเปน ม3/ก.ก.

ปรมาตรจ าเพาะจะเปนสวนกลบกบคาความหนาแนน (ρ )

ความหนาแนน(ρ ) = ปรมาตรvมวลm

V = ρ

1

เอนทาลป (Entalpy) เปนคณสมบตภายในของสารอยางหนง ใชสญลกษณ H มหนวยเปน KJ h มหนวยเปน KJ/kg เมอของไหลเกดการเคลอนทจะเกดการเปลยนแปลงพลงงานภายในพรอมกบงานทเกดจากการไหล ดงนน คณสมบตทงสองนเปนคณสมบตทางความรอนของของไหลอยางหนงทเรยกวา เอนทาลป H = U + Pv จากทกลาวมาแตตนแลววาสารท างานทใชเครองยนตสนดาปภายใน คอ อากาศผสมกบเชอเพลงเหลว ซงในการค านวณเราถอวาเปนกาซสมบรณ ดงนน จะขอกลาวเฉพาะเทอรโมไดนามคทเกยวกบกาซเทานน

37


แบบฝกหด 1. เครองยนตสนดาปภายในมกประเภท 6. พลงงานกล มกชนด ก. 1 ประเภท ก. 1 ชนด ข. 2 ประเภท ข. 2 ชนด ค. 3 ประเภท ค. 3 ชนด ง. 4 ประเภท ง. 4 ชนด 2. ระบบทางเทอรโมไดนามกสมกระบบ 7. ก าลงงาน (Power) มหนวยเปนอะไร ก. 1 ระบบ ก. W ข. 2 ระบบ ข. J ค. 3 ระบบ ค. kg ง. 4 ระบบ ง. N 3. มวล (m) มหนวยเปนอะไร 8. Cv คออะไร ก. kg ก. คาความจความรอนจ าเพาะทปรมาตรคงท ข. N ข. อตราเรง ค. m ค. อณหภม ง. J ง. ความดน 4.งาน (Work) มหนวยเปนอะไร 9. Cp คออะไร ก. kg ก. คาความจความรอนจ าเพาะทความดนคงท ข. m2 ข. อตราเรง ค. J ค. อณหภม ง. m3 ง. ปรมาตร 5. ปรมาตร (V) มหนวยเปนอะไร 10. V คออะไร ก. N ก. อณหภม ข. mm2 ข. ปรมาตร ค. m2 ค. ความดน ง. m3 ง. อตราเรง

38


เฉลยแบบฝกหด 1. เครองยนตสนดาปภายในมกประเภท 6. พลงงานกล มกชนด ก. 1 ประเภท ก. 1 ชนด ข. 2 ประเภท ข. 2 ชนด ค. 3 ประเภท ค. 3 ชนด ง. 4 ประเภท ง. 4 ชนด 2. ระบบทางเทอรโมไดนามกสมกระบบ 7. ก าลงงาน (Power) มหนวยเปนอะไร ก. 1 ระบบ ก. W ข. 2 ระบบ ข. J ค. 3 ระบบ ค. kg ง. 4 ระบบ ง. N 3. มวล (m) มหนวยเปนอะไร 8. Cv คออะไร ก. kg ก. คาความจความรอนจ าเพาะทปรมาตรคงท ข. N ข. อตราเรง ค. m ค. อณหภม ง. J ง. ความดน 4.งาน (Work) มหนวยเปนอะไร 9. Cp คออะไร ก. kg ก. คาความจความรอนจ าเพาะทความดนคงท ข. m2 ข. อตราเรง ค. J ค. อณหภม ง. m3 ง. ปรมาตร 5. ปรมาตร (V) มหนวยเปนอะไร 10. V คออะไร ก. N ก. อณหภม ข. mm2 ข. ปรมาตร ค. m2 ค. ความดน ง. m3 ง. อตราเรง

39

บนทกผลหลงการจดการเรยนรแบบมงเนนสมรรถนะอาชพและบรณาการตามหลกปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง/ ผล 5 มต / นโยบาย 3 D และ 11 ด 11 เกง

รายการ ระดบการปฏบต

5 4 3 2 1

ดานการเตรยมการสอน 1. จดหนวยการเรยนรไดสอดคลองกบวตถประสงคการเรยนร 2. ก าหนดเกณฑการประเมนครอบคลมทงดานความร ดานทกษะ และดานจตพสย 3. เตรยมวสด-อปกรณ สอ นวตกรรม กจกรรมตามแผนการจดการเรยนรกอนเขาสอน ดานการจดกจกรรมการเรยนร 4. มวธการน าเขาสบทเรยนทนาสนใจ 5. มกจกรรมทหลากหลาย เพอชวยใหผเรยนเกดการเรยนร ความเขาใจ 6. จดกจกรรมทสงเสรมใหผเรยนคนควาเพอหาค าตอบดวยตนเอง 7. นกเรยนมสวนรวมในการจดกจกรรมการเรยนร 8. จดกจกรรมทเนนกระบวนการคด ( คดวเคราะห คดสงเคราะห คดสรางสรรค ) 9. กระตนใหผเรยนแสดงความคดเหนอยางเสร 10. จดกจกรรมการเรยนรทเชอมโยงกบชวตจรงโดยน าภมปญญา/บรณาการเขามามสวนรวม 11. จดกจกรรมโดยสอดแทรกคณธรรม จรยธรรม 12. มการเสรมแรงเมอนกเรยนปฏบต หรอตอบถกตอง 13. มอบหมายงานใหเหมาะสมตามศกยภาพของผเรยน 14. เอาใจใสดแลผเรยน อยางทวถง 15. ใชเวลาสอนเหมาะสมกบเวลาทก าหนด ดานสอ นวตกรรม แหลงการเรยนร 16. ใชสอทเหมาะสมกบกจกรรมและศกยภาพของผเรยน 17. ใชสอ แหลงการเรยนรอยางหลากหลาย เชน บคคล สถานท ของจรง เอกสาร สออเลกทรอนกส และอนเทอรเนต เปนตน

ดานการวดและประเมนผล 18. ผเรยนมสวนรวมในการก าหนดเกณฑการวดและประเมนผล 19. ประเมนผลอยางหลากหลายและครบทงดานความร ทกษะ และจตพสย 20. คร ผเรยน ผปกครอง หรอ ผทเกยวของมสวนรวม ในการประเมน หมายเหต ระดบการปฏบต 5 = ปฏบตดเยยม 4 = ปฏบตด 3 = ปฏบตพอใช 2 = ควรปรบปรง 1 = ไมมการปฏบต

รวม

คาเฉลย

40

บนทกหลงสอน ปญหา และแนวทางแกปญหา ปญหาทพบ แนวทางแกปญหา

ดานการเตรยมการสอน

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

……………………………………………………. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

ดานการจดกจกรรมการเรยนร

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

ดานสอ นวตกรรม แหลงการเรยนร

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

ดานการวดและประเมนผล

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

…………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

ดานอนๆ (โปรดระบเปนขอๆ) …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

…………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..

ลงชอ ........................................................................ ครผสอน

(....................................................................) ต าแหนง ....................................................................... ............../.................................../...................

41

บนทกการนเทศและตดตาม

วน-เดอน-ป เวลา รายการนเทศและตดตาม ชอ-สกล ผนเทศ ต าแหนง

Documents

แผนบทเรียน เรื่อง หลักพื้นฐาน ... · 2017-08-19 · รหัสวิชา 3101-2002 วิชา งานสันดาปภายใน