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1、第四节第四节 能源革命能源革命第十七章第十七章 能源与可持续发展能源与可持续发展1、了解能量转化技术给人类带、了解能量转化技术给人类带来的便利。来的便利。2、了解能量转移和转化的方向、了解能量转移和转化的方向性，不可逆性，不可逆性。性。兔子吃草兔子吃草草草人吃兔子人吃兔子太阳太阳太阳能太阳能草的能量草的能量兔子的能量兔子的能量人或其他动物能量人或其他动物能量光合作用光合作用兔子吃草兔子吃草人或其他动物吃兔子人或其他动物吃兔子人工取火人工取火蒸汽机蒸汽机核能核能第一次第一次第二次第二次第三次第三次以柴薪为燃料以柴薪为燃料化石燃料化石燃料铀铀一万年一万年二百年二百年几十年几十年遂人氏钻木取火遂人氏
2、钻木取火遂人氏钻木取火，使人类能够遂人氏钻木取火，使人类能够随时生火取暖，和吃熟食，从随时生火取暖，和吃熟食，从而改变了人类的生活条件而改变了人类的生活条件。瓦特发明蒸汽机瓦特发明蒸汽机蒸机的发明是人类利用能量的新里蒸机的发明是人类利用能量的新里程碑。人类从此逐步以机械动力大规程碑。人类从此逐步以机械动力大规模模替代人力和畜力。它直接导致了第替代人力和畜力。它直接导致了第二二次次能源能源革革命。命。瓦特经过反复实践，终于在瓦特经过反复实践，终于在年年制成了有分制成了有分离冷凝器离冷凝器的单动式蒸汽机。这种蒸汽机比纽克曼的蒸汽的单动式蒸汽机。这种蒸汽机比纽克曼的蒸汽机有显著的优点，可节省的燃料。
3、机有显著的优点，可节省的燃料。瓦特并没满足于已取得的成就，年，他又瓦特并没满足于已取得的成就，年，他又成功地制造了联协式蒸汽机。成功地制造了联协式蒸汽机。年，瓦特对它进年，瓦特对它进行了改进，为它增加了一种自动调节蒸汽机速率的装置，行了改进，为它增加了一种自动调节蒸汽机速率的装置，使它能适用于各使它能适用于各种机械的运种机械的运动。动。瓦特小的时候，看见炉子上壶里的水沸腾了。瓦特小的时候，看见炉子上壶里的水沸腾了。蒸汽蒸汽把壶盖顶了起来，瓦特从中受到启发，长大后发明了蒸把壶盖顶了起来，瓦特从中受到启发，长大后发明了蒸汽机，成为著名的发明家。其汽机，成为著名的发明家。其实，那只不过是传说而已，实
4、，那只不过是传说而已，瓦特发明蒸汽机并不是他幼时的灵感，而是吸收前人的瓦特发明蒸汽机并不是他幼时的灵感，而是吸收前人的成果和他成果和他个人艰苦努力的结果。个人艰苦努力的结果。瓦特发明蒸汽机瓦特发明蒸汽机从此之后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业、陶瓷从此之后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业、陶瓷业等工业部门，都先后业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力了。采用蒸汽机作为动力了。年，美国人富尔把瓦特的蒸汽机装在轮船上，从此，航年，美国人富尔把瓦特的蒸汽机装在轮船上，从此，航运中的帆船时代结束了。运中的帆船时代结束了。年，英国人史蒂芬把年，英国人史蒂芬把瓦特的蒸汽机装在火车上，陆路运输的新时代开始了
5、。瓦特的蒸汽机装在火车上，陆路运输的新时代开始了。世纪三、四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，世纪三、四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，这就是所谓的这就是所谓的“蒸汽时代蒸汽时代”瓦特逝世于年，后人为了纪念他的伟大发瓦特逝世于年，后人为了纪念他的伟大发明，把发电机和电动机的功率计算单明，把发电机和电动机的功率计算单位称为位称为“瓦特瓦特”。现代家庭用的电灯、电暖器、电熨斗的功率都称为现代家庭用的电灯、电暖器、电熨斗的功率都称为“瓦瓦”，那是，那是“瓦特瓦特”的简称，也是为了纪念他为人类作出的的简称，也是为了纪念他为人类作出的杰出贡杰出贡献。献。费米建造核反应堆费米建造核反应堆这一伟大
6、科学成就，首先这一伟大科学成就，首先被应用于原子武器和潜艇被应用于原子武器和潜艇核动力方面。然后，各种核动力方面。然后，各种类型的核电站相继建成。类型的核电站相继建成。 核反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应，核反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应，从而实现核能从而实现核能热能转换的装置。核反应堆是核电厂的热能转换的装置。核反应堆是核电厂的心脏，核裂变链式反应在其中进行。心脏，核裂变链式反应在其中进行。 1942年年12月月2日下午日下午3点点25分在美国芝加哥大分在美国芝加哥大学，费米等物理学家建成了世界上第一座自持的链式反学，费米等物理学家建成了世界上第一座自持的链式反应装置，从此开辟
7、了核能利用的新纪元。应装置，从此开辟了核能利用的新纪元。在人类历史上，只有很少的几桩个别事件曾在本质在人类历史上，只有很少的几桩个别事件曾在本质上改变过文明的进程，上改变过文明的进程，“CP1”的建成就属于这类事件。的建成就属于这类事件。从它对未来的推动和它对社会变迁的重大意义来说，可以从它对未来的推动和它对社会变迁的重大意义来说，可以同蒸汽机的发明相提并论。同蒸汽机的发明相提并论。这一伟大科学成就，首先被应这一伟大科学成就，首先被应用于原子武器和潜艇核动力方面。然后，各种类型的核电用于原子武器和潜艇核动力方面。然后，各种类型的核电站相继建成。今后还会有更多的奇迹出现。站相继建成。今后还会有更
8、多的奇迹出现。费米建造核反应堆费米建造核反应堆发电机发电机输电输电电灯电灯电扇电扇空调空调电车电车电力机车电力机车电能的优点：便于输送和转化电能的优点：便于输送和转化问题问题1、豆子的生长是否可逆？电影技术、豆子的生长是否可逆？电影技术能否做到？能否做到？问题问题2、你能否再举一例？、你能否再举一例？问题问题3、火炉把自己的内能传递给房间、火炉把自己的内能传递给房间里的里的空气，供人取暖；到了春天，能空气，供人取暖；到了春天，能否把这些内能重新收集起来，来年再否把这些内能重新收集起来，来年再用？用？问题问题4、汽车制动，由于摩擦，动能转、汽车制动，由于摩擦，动能转化为地面和空气的内能，这些能量能化为地面和空气的内能，这些能量能够自动开汽车吗？够自动开汽车吗？能量的转化和转移是有能量的转化和转移是有_的，我们是的，我们是在能量的转化和转移的过程在能量的转化和转移的过程_，因此不是什么能量都可以利用，能量的因此不是什么能量都可以利用，能量的利用是有利用是有_的，也是有的，也是有_的的。方向性方向性利用能量的利用能量的条件条件代价代价火灾火灾伊朗大地震伊朗大地震雪崩雪崩海啸海啸雷电雷电
