汽车空调热力学基础知识

1、汽车空调热力学 基础知识111队汽车与交通学院课题汽车空调热力学基础知识教 学 目 标知识目 标理解空调热力学基础知识，为以后学习铺垫理解汽车空调的基本运行原理和特点能力目 标学会利用已经学会的知识分析新问题学会提炼和整理的方法和技巧学会构建知识体系的方法和技巧情感目 标培养沉静下来，仔细思考问题和分析问题的习惯培养发现问题，探索问题的动力和创造力培养向更高知识水平探索的愿景教学难点对抽象概念难以理解当进入到下一个知识点后，就忘记前面的知识点，不连贯对各个不同结构的知识点容易混乱没有找到最容易的记忆方式形成记忆教学重点建立“转移的能量，热交换或热传递”等重点过程的概念学会对“改变单位温度时的吸

2、收或释放的内能”等现象进行分 析建立汽车空调工作的流程，目的，特点的构架，对容易混乱的 知识点加以辨析和区分教学类型新授课教学课时1课时教学过程教学主题热量的定义教学流程教学内容师生互动情景导入为什么从空调房到室外会感觉到热？为什么 到了室外就能赶到热，在空调房里就感觉不 到？提问探索讨论到了室外太阳一晒，才感觉到热总结提炼辐射把能量传递给我们，提出能量转换这些转移给我们的是能量，提出热量空调房和室外存在温差，提出温差提问正式学习热量，指的是由于温差的存在而导致的能 量转化过程中所转移的能量。而该转化过 程称为热交换或热传递。热量的公制为焦耳。热量的单位与功、能 量的单位相同（在国际单位制中热

3、量的单 位明确位为焦耳（简称焦，缩写为J）（历史上 曾定义热量单位为卡路里（简称卡，缩写为 cal），目前只作为能量的辅助单位，1卡=4.184焦(答案注意:1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦某一区域在某一时段内吸收的热 量与释放、储存的热量所维持的均衡关系。教学主题比热容的定义教学流程教学内容师生互动情景导入汽车空调是怎么保持恒温的？探索讨论汽车在行驶的过程中，发动机不断向车内传递 热量，太阳也不断向车厢内辐射传递热量概念转化总结提炼如果知道车厢内升高一度需要转移多少热量， 再把这些能量给吸收，是不是就能保持恒温， 那么这个量是多少？提问正式学习比热容又称比热容

4、量，简称比热，是单位质量 物质的热容量，即是单位质量物体改变单位温 度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质 热性质的物理量。通常用符号c表示。比热容的单位是复合单位。在国际单位制中， 能量、功、热量的主单位统一为焦耳，温度的 主单位是开尔文，因此比热容的国际单位为 J/(kg/K)，读作“焦耳每千克开尔文”。(内 的字可以省略。)常用单位:J/(kg/k、J/(g/k)、kJ/(kg/k)、cal/(kg?)、 kcal/(kg)等。注意摄氏度和开尔文仅在温标表示上有所区 别，在表示温差的量值意义上等价，因此这些 单位中的?和K可以任意互相替换。例如“焦 每千克摄氏度”和“焦每千克开”是等价

5、的。教学主题汽化与蒸发教学流程教学内容师生互动情景导入现在已经明白了汽车空调是通过转移热量来 降温，那么这个热量转移到了哪里？提问探索讨论出风口喷出的是冷气，然后有温差，通过能量 转移，再按照比热容的原理，那么车厢内的温 度会降低，那么冷是怎么在汽车内制造出来 的？概念转化总结提炼汽车空调用的是制冷剂制冷，液体变成气体需 要能量，制冷剂吸收附近的热量，附近温度就 会降低，附近就会形成冷空气提问正式学习汽化:物质从液相变为气相的现象。蒸发:物理学上，把只在物体表面发生的汽化现 象叫做蒸发，蒸发在任何温度下都能发生，液 体蒸发时需要吸热。动能较大的液体分子能摆 脱其他液体分子吸引，溢出液面。故温度

6、越高， 蒸发越快，此外表面积加大、通风好也有利蒸发。蒸发过程的汽化热叫蒸发热，与温度有关 可以任意互相替换。例如“焦每千克摄氏度” 和“焦每千克开”是等价的。教学主题显热与潜热教学流程教学内容师生互动情景导入现在我们已经把冷气给制造出来，冷气要把能 量传递给别的物质才能降温，那么这个传递的 过程是什么？提问探索讨论在冷气制造过程中，制冷剂吸收周围空气的热 量进行蒸发，制冷剂由态变成气态，周围空气 降温，但在车厢里面，全都是气态，没有蒸发概念转化总结提炼有的热量交换有物质形态转化，有的热量交换 没有物质形态转化提问正式学习显热与潜热显热:定义:人与环境间通过对流、辐射和传 导途径交换的热量，即非蒸发性散热。原理:物体在加热或冷却过程中，温度升高或降 低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热 量，称为“显热”。它能使人们有明显的冷热 变化感觉，通常可用温度计测量出来。潜热:相变潜热的简称,指单位质量的物质在 等温等压情况下,从一个相变化到另一个相吸 收或放出的热量。这是物体在固、液、气三相 之间以及不同的固相之间相互转变时具有的 特点之一。类型熔解潜热：物质在温度没有改变的状况下，从固态转变到 液态的过程中