能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律教學課件_第1頁
能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律教學課件_第2頁
能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律教學課件_第3頁
能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律教學課件_第4頁
能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律教學課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩34頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

能的轉(zhuǎn)化與守恒能源與可持續(xù)發(fā)展能的轉(zhuǎn)化與守恒能源與可持續(xù)發(fā)展常規(guī)能源:煤、石油、天燃氣新能源能源的利用太陽能核能核裂變核聚變?nèi)斯た刂啤穗娬静患涌刂啤訌棥獨鋸椆鉄徂D(zhuǎn)換——太陽能熱水器光電轉(zhuǎn)換——太陽能電池光化轉(zhuǎn)換——綠色植物做功——熱機發(fā)電——火電站化學能→內(nèi)能→機械能化學能→內(nèi)能→機械能→電能核能→內(nèi)能→機械能→電能光能→電能光能→化學能光能→內(nèi)能常規(guī)能源:煤、石油、天燃氣新能源能源的利用太陽能核能核裂變核能量傳遞過程的特點能量的傳遞包括轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)換兩種形式。轉(zhuǎn)移是某種形態(tài)的能量從一地轉(zhuǎn)移到另一地,從一物轉(zhuǎn)移到另一物;轉(zhuǎn)換則是能量由一種形態(tài)變?yōu)榱硪恍螒B(tài)。能量傳遞過程的特點能量的傳遞包括轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)換兩種形式。轉(zhuǎn)移是某能的轉(zhuǎn)化和守恒定律能量既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,它只能從一種形式,轉(zhuǎn)化為另一種形式或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而能的總量保持不變。能的轉(zhuǎn)化和守恒定律能量既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,它只能能量轉(zhuǎn)化的方向性根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知,能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,其總量總保持不變。電能可以使電燈發(fā)光,同時產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中,但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能。該現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有_____.如同把熾熱的鐵放到水中,是水吸收了鐵放出的熱量,一會兒后鐵的溫度與水的溫度相等,但此時水的熱能不會再轉(zhuǎn)化為鐵的熱能,使鐵恢復原來的溫度。。這就是能量轉(zhuǎn)化具有方向性。能量轉(zhuǎn)化的方向性根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知,能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)熱力學第二定律①熱不可能自發(fā)地、不付代價地從低溫物體傳到高溫物體(不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化,這是按照熱傳導的方向來表述的)。②不可能從單一熱源取熱,把它全部變?yōu)楣Χ划a(chǎn)生其他任何影響(這是從能量消耗的角度說的,它說明第二類永動機是不可能實現(xiàn)的)。熱能不能完全轉(zhuǎn)化為機械能,只能從高溫物體傳到低溫物體熱力學第二定律①熱不可能自發(fā)地、不付代價地從低溫物體傳到高溫自然條件下熱量只能從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移,而不能由低溫物體自動向高溫物體轉(zhuǎn)移,也就是說在自然條件下,這個轉(zhuǎn)變過程是不可逆的。要使熱傳遞方向倒轉(zhuǎn)過來,只有靠消耗功來實現(xiàn)。比如空調(diào)制冷

熱力學第二定律自然條件下熱量只能從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移,而不能由低溫物體、熱機能連續(xù)不斷地將熱變?yōu)闄C械功,一定伴隨有熱量的損失,熱機的效率不可能達到100%、能量有耗散,不能將能量的散失全部收集起來重新利用,所以要節(jié)約能源熱力學第二定律的意義、熱機能連續(xù)不斷地將熱變?yōu)闄C械功,一定伴隨有熱量的損失,熱機第二類永動機不可能制成有人曾計算過,地球表面有10億立方千米的海水,以海水作單一熱源,若把海水的溫度哪怕只降低O.25度,放出熱量,將能變成一千萬億度的電能足夠全世界使用一千年。但只用海洋做為單一熱源的熱機是違反上述第二種講法的,因此要想制造出熱效率為百分之百的熱機是絕對不可能的。

第二類永動機不可能制成有人曾計算過,地球表面有10億立方千米

令人傷心絕望的定律

來自物理學中一條最基本的定律--熱力學第二定律。這條科學史上最令人傷心絕望的定律,冥冥中似乎早已規(guī)定了宇宙的命運。簡而言之,第二定律認為熱量從熱的地方流到冷的地方。對任何物理系統(tǒng),這都是顯而易見的特性,毫無神秘之處:開水變涼,冰淇淋化成糖水。要想把這些過程顛倒過來,就非得額外消耗能量不可。

令人傷心絕望的定律

來自物理學中一條最基本的定律--熱力學就最廣泛的意義而言,第二定律認為宇宙的“熵”(無序程度)與日俱增。例如,機械手表的發(fā)條總是越來越松;你可以把它上緊,但這就需要消耗一點能量;這些能量來自于你吃掉的一塊面包;做面包的麥子在生長的過程中需要吸收陽光的能量;太陽為了提供這些能量,需要消耗它的氫來進行核反應??傊钪嬷忻總€局部的熵減少,都須以其它地方的熵增加為代價。

就最廣泛的意義而言,第二定律認為宇宙的“熵”(無序程度)與日在一個封閉的系統(tǒng)里,熵總是增大的,一直大到不能再大的程度。這時,系統(tǒng)內(nèi)部達到一種完全均勻的熱動平衡的狀態(tài),不會再發(fā)生任何變化,除非外界對系統(tǒng)提供新的能量。對宇宙來說,是不存在“外界”的,因此宇宙一旦到達熱動平衡狀態(tài),就完全死亡,萬劫不復。這種情景稱為“熱寂”。在一個封閉的系統(tǒng)里,熵總是增大的,一直大到不能再大的程度。這能源與可持續(xù)發(fā)展能源與可持續(xù)發(fā)展能源與國民經(jīng)濟能源是發(fā)展社會生產(chǎn)和提高人民生活水平的重要物質(zhì)基礎,是推動國民經(jīng)濟發(fā)展的強大動力。能源與國民經(jīng)濟能源是發(fā)展社會生產(chǎn)和提高人民生活能源與國民經(jīng)濟經(jīng)濟的增長和經(jīng)濟發(fā)展水平的提高都需要能源來支撐,因此,能源消費與經(jīng)濟發(fā)展有著密不可分的關(guān)系。從世界能源消費的增長趨勢看,能源消費與世界經(jīng)濟發(fā)展的趨勢是一致的。

能源與國民經(jīng)濟經(jīng)濟的增長和經(jīng)濟發(fā)展水平的提高都需要能源來支撐能源與國民經(jīng)濟世界各國經(jīng)濟發(fā)展的實踐證明,在經(jīng)濟正常發(fā)展的情況下,能源消耗總量和能源消耗增長速度與國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值和國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值增長率成正比例關(guān)系。能源與國民經(jīng)濟世界各國經(jīng)濟發(fā)展的實踐證明,在經(jīng)濟正常發(fā)展的情能源與國民經(jīng)濟世界經(jīng)濟和能源發(fā)展的歷史顯示,處于工業(yè)化初期的國家,經(jīng)濟的增長主要依靠能源密集型工業(yè)的發(fā)展,能源效率也較低能源與國民經(jīng)濟世界經(jīng)濟和能源發(fā)展的歷史顯示,處于工業(yè)化初期的能源與人民生活人們的日常生活處處離不開能源,不僅衣、食、住、行,而且文化娛樂、醫(yī)療衛(wèi)生等都與能源密切相關(guān)。能源與人民生活人們的日常生活處處離不開能源,不僅衣、食、住能源與人民生活目前我國一次能源消費量已超過俄羅斯,居世界第二位,但由于人口過多,人均能耗水平仍很低,全面建設小康社會仍然是我國人民面臨的重要任務。能源與人民生活目前我國一次能源消費量已超過俄羅斯,居世界第二21世紀的能源趨勢

世界人口急劇增加,能源的消耗持續(xù)增長21世紀的能源趨勢世界人口急劇增加,能源的消耗持續(xù)增長能源消耗對環(huán)境的影響

空氣污染、固體廢物污染、有害輻射、水土流失和沙漠化能源消耗對環(huán)境的影響空氣污染、固體廢物污染、有害輻射、水土全球環(huán)境狀況聯(lián)合國最新公布的研究結(jié)果顯示,在過去30年中,雖然國際社會在環(huán)保領(lǐng)域取得了一定成績,但全球整體環(huán)境狀況持續(xù)惡化。國際社會普遍認為,貧困和過度消費導致人類無節(jié)制地開發(fā)和破壞自然資源,這是造成環(huán)境惡化的罪魁禍首。全球環(huán)境狀況聯(lián)合國最新公布的研究結(jié)果顯示,在過去30年中,雖全球環(huán)境狀況世界經(jīng)濟發(fā)展和人類賴以生存的環(huán)境是不協(xié)調(diào)的,經(jīng)濟發(fā)展和人口增長給環(huán)境造成了巨大的壓力,對發(fā)展中國家這種情況尤為突出。全球環(huán)境狀況世界經(jīng)濟發(fā)展和人類賴以生存的環(huán)境是不協(xié)調(diào)的,經(jīng)濟全球環(huán)境狀況全球環(huán)境惡化主要表現(xiàn)在大氣和江海污染加劇、大面積土地退化、森林面積急劇減少、淡水資源日益短缺、大氣層臭氧空洞擴大、生物多樣性受到威脅等多方面,同時溫室氣體的過量排放導致全球氣候變暖,使自然災害發(fā)生的頻率和強度大幅增加。全球環(huán)境狀況全球環(huán)境惡化主要表現(xiàn)在大氣和江海污染加劇、大面積

1999年發(fā)現(xiàn)的臭氧空洞是有史以來觀測到的最大一次,達到2600萬km2的面積。天空正在塌陷1999年發(fā)現(xiàn)的臭氧空洞是有史以來觀測到的最大一次,達到26全球正在變暖海平面上升與陸地淹沒;

氣候帶的移動;

颶風的加??;

植被的遷徙與物種滅絕;

洋流的變化與厄爾尼諾現(xiàn)象;

雨型的改變。全球正在變暖海平面上升與陸地淹沒;CO2濃度/106溫度偏差/oC年份地球表面溫度的歷史變遷資料來源:TheCarbonDioxideinformationAnalysisCenter.OakRidgeNationalLaboratory.1995CO2濃度平均溫度偏差CO2濃度/106溫度偏差/oC年份CO2濃度平均溫度偏差地球森林覆蓋量正在減少地球森林覆蓋量正在減少大氣環(huán)境的三大問題20世紀80年代中期,在南極上空發(fā)現(xiàn)了臭氧空洞,它與地球變暖及所謂的溫室效應和酸雨沉降問題構(gòu)成全球性的大氣環(huán)境問題,明顯地危及全人類的生存和繁衍,引起了國際社會的高度關(guān)注,使當今的世界環(huán)境問題具有明顯的時代特征。大氣環(huán)境的三大問題20世紀80年代中期,在南極上空發(fā)現(xiàn)了臭氧世界十大嚴重污染城市中國占:個7因二氧化硫排放,每年經(jīng)濟損失1126億元(世界銀行統(tǒng)計超過5000億元)嚴重局面!占全國排放比例:燃煤污染物SO2:85%CO2:85%NOx:60%粉塵:70%我國的污染現(xiàn)狀世界十大嚴重污染城市中國占:個7因二氧化硫排放,嚴重局面!占世界能源問題世界性的能源問題主要反映在能源短缺及供需矛盾所造成的能源危機。世界能源面臨的另一問題是,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高,人們對環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高,相應的環(huán)保標準和環(huán)保法規(guī)也越來越嚴格。世界能源問題世界性的能源問題主要反映在能源短缺及供需矛盾所我國能源問題人均能源資源相對不足,資源質(zhì)量較差,探明程度低;能源生產(chǎn)消費以煤為主;能源工業(yè)技術(shù)水平低下,勞動生產(chǎn)率較低;能源資源分布不均,交通運力不足,制約了能源工業(yè)發(fā)展;我國能源問題人均能源資源相對不足,資源質(zhì)量較差,探明程度低我國能源問題能源供需形勢依然緊張;能耗水平高,能源利用率低下;農(nóng)村能源問題日趨突出,影響越來越大;能源環(huán)境問題日趨嚴重,制約了社會經(jīng)濟發(fā)展;我國能源問題能源供需形勢依然緊張;我國能源問題能源開發(fā)逐步西移,開發(fā)難度和費用增加;從能源安全角度考慮,面臨嚴重挑戰(zhàn);能源建設周期長,投資超預算;能源價格未能反映其經(jīng)濟成本和能源資源的稀缺性。我國能源問題能源開發(fā)逐步西移,開發(fā)難度和費用增加;解決我國能源問題應采取的措施努力改善能源結(jié)構(gòu);提高能源利用率;加速實施潔凈煤技術(shù);合理利用石油和天然氣;加快電力發(fā)展速度;解決我國能源問題應采取的措施解決我國能源問題應采取的措施積極開發(fā)利用新能源;建立合理的農(nóng)村能源結(jié)構(gòu),扭轉(zhuǎn)農(nóng)村嚴重缺能局面;改善城市民用能源結(jié)構(gòu),提高居民生活質(zhì)量;重視能源的環(huán)境保護。解決我國能源問題應采取的措施未來的理想能源必須滿足的條件:

第一,必須足夠豐富,可以保證長期使用;第二,必須足夠便宜,可以保證多數(shù)人用得起;第三,相關(guān)的技術(shù)必須成熟,可以保證大規(guī)模使用;第四,必須足夠安全、清潔,可以保證不會嚴重影響環(huán)境。未來的理想能源必須滿足的條件:第一,必須足夠豐富,可以保證“地球是宇宙中唯一已知的可以維持生命的星球?!薄叭祟悓で蠼?jīng)濟發(fā)展及享用自然界豐富的資源,必須符合資源有限的事實及生態(tài)系統(tǒng)的支持能力,還必須考慮

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論