Какие принципы положены в основу создания тепловых двигателей

Обновлено: 01.06.2024

Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:

Введение

Действительно ли история тепловых двигателей — это история прогресса?

Тепловые двигатели чрезвычайно важны для жизни человека, технологии, энергии и транспорта. Изобретение парового двигателя имело большое значение для перехода к механическому производству и позволило создать пароход (1807 г.) и паровоз (1814 г.). Изобретение паровой турбины позволило значительно увеличить мощность электростанций. Сегодня паровая турбина является важнейшим первичным двигателем на тепловых и атомных электростанциях.

Изобретение двигателя внутреннего сгорания оживило автомобильную и авиационную промышленность.

Тепловой двигатель — это устройство, которое может преобразовывать вырабатываемое тепло в механическую работу. Механическая работа в тепловых двигателях осуществляется расширением определенного вещества, так называемого рабочего тела. В качестве рабочих органов обычно используются газообразные вещества (пары бензина, воздуха, воды). Рабочий орган получает (или дает) тепловую энергию при теплообмене с органами, обладающими большим внутренним запасом энергии.

Однократное преобразование тепла в работу не интересует техника. Действительно существующие тепловые двигатели (паровые двигатели, двигатели внутреннего сгорания и т.д.) работают циклически. Процесс теплообмена и преобразования полученного количества тепла в работу повторяется периодически. Для этого рабочий орган должен выполнять круговой процесс или термодинамический цикл, в котором исходное состояние периодически восстанавливается.

Работа А, выполняемая рабочим органом за цикл, равна количеству тепла Q, получаемого за цикл. Отношение работы A к количеству тепла Q1, которое рабочий получает от нагревателя во время цикла, называется нагревательной машиной/эффективностью η.

Этот эолипир представлял собой полую сферу, которая могла быть вынуждена вращаться под ним огнем. Для этого в вертикальной плоскости была предусмотрена сфера с двумя диаметрально противоположными, изогнутыми, выступающими трубками, а под ней был помещен сосуд, частично заполненный водой. Когда под сосудом возник пожар, в нем кипела вода, и выпущенный пар проникал по паровым трубам во внутреннюю полость сферы и выходил из нее по изогнутым трубам, вызывая вращение сферы.

По сути, эолипир — это не более чем паровая турбина. Конечно, эолипир не подходит под определение теплового двигателя, потому что он ничего не приводит в движение, это просто красивая игрушка, но в нем тепло естественным образом преобразуется в механическую работу, а идея использования энергии пара при ускорении и подаче сопел в кольцевом направлении была впоследствии использована для создания паровых турбин.

В шестидесятых годах XVIII века. Век — замечательный человек, сформировавшийся в дикой природе Алтая. Изобретатель и конструктор, технолог и машиностроитель, проектировщик лесопильных и горно-металлургических предприятий, специалист по рудам и строительным материалам, опытный шахтер и металлург, механик и математик, физик и метеоролог, мастер тонких экспериментов и умелый приборостроитель, преподаватель и график — таков был этот выдающийся представитель российского технического мышления — И.И.Ползунов.

20 мая 1765 года уже были закончены сто десять частей завода, не считая котла с арматурой и налоговой ставкой. Отдельные части весили более ста семидесяти пуделей. Наибольший диаметр котла составлял 3,5 метра. Высота паровых цилиндров составляла 2,8 метра. В конце 1765 года было завершено строительство гусеничной тепловой станции. На берегу рабочего пруда находилось машиностроительное предприятие высотой более 18 метров.

В условиях феодального крепостничества паровая машина И. И. Ползунова, конечно, не могла быть универсально циркулирующей. Однако использование отдельных двигателей и в любом случае использование уже построенного двигателя было возможным и разумным. Это поняли ведущие российские личности. A. И. Порошин, который уже был старше и на пенсии, настаивал на продолжении дела Ползунова в 1767 году. Однако он не был поддержан ни кабинетом министров, отвечающим за Алтай, ни Академией наук. Определенную роль сыграл тот факт, что Паллас и Фалк увидели эту машину в природе и впервые описали ее в прессе, все перекрутилось, вплоть до имени создателя новой машины. Старт Паллас и Фалк завершил Ирман и Меллер и физически уничтожил машину Crawler.

Уатт Джеймс (19.1.1736, Гринок, Шотландия — 19.8.1819, Хитфилд, Англия), английский изобретатель, создатель универсального парового двигателя, член Лондонского королевского общества (1785). С 1757 года он работал механиком в Университете Глазго, где познакомился со свойствами пара, а сам с большой точностью исследовал зависимость температуры насыщенного пара от давления с помощью котла Д. Папена. В 1765 г. У. построил экспериментальную машину с цилиндром диаметром 16 см, а в 1768 г. — первый большой паровой двигатель.

В 1774 г. паровой двигатель был закончен, дальнейшие испытания показали, что этот двигатель более чем в два раза эффективнее лучших машин Newcomen. В 1782 году он получил английский патент на паровой двигатель с расширением. В. ввел первую единицу мощности — лошадиную силу (позже его имя было изменено на другую единицу мощности — ватт). Благодаря своей эффективности паровой двигатель U. получил широкое распространение и сыграл важную роль в переходе к машинному производству.

Карно (Никола Леонар) Сади (1796-1832), французский физик и инженер, один из основоположников термодинамики. Работа Карнота стала фактически первым серьезным теоретическим исследованием принципов термических машин. Хотя он воспользовался идеей, уже отвергнутой многими физиками в то время, что приток тепла вызывает нагрев материи, а отток — ее охлаждение, ему удалось обнаружить ряд определений, которые играют решающую роль в работе этих машин.

Попытки Carno связать эффективность (действенность) отопительной машины (что также является ее термином) непосредственно с температурой отопления и холодильника потерпели неудачу по той простой причине, что в то время не была известна абсолютная шкала температур.

Но он многое понял. Например, он подробно проанализировал, выгоднее ли использовать водяной пар или воздух в качестве рабочего материала в тепловой машине, доказал, что теоретически максимально возможная эффективность не зависит от конструкции тепловой машины, а определяется только температурой отопления и холодильника, и установил много других важных моментов.

Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания, тепловой двигатель, в котором химическая энергия сжигания топлива в рабочей камере преобразуется в механическую работу.

Первый практически полезный постоянный ток газа был построен французским механиком Э. Ленуаром (1860). В 1876 году немецкий изобретатель Н. Отто построил более совершенный 4-тактный газовый D.V.s. По сравнению с паровым двигателем D.V.s. он принципиально проще, так как исключается одно звено в процессе преобразования энергии — паровая котельная установка. Это улучшение привело к большей компактности D.V.S., меньшей массе на привод и более высокому КПД, но при этом потребовало более качественного топлива (газа, масла).

В зависимости от вида топлива Д. В. С. делятся на жидкотопливные и газовые двигатели. По способу заполнения цилиндра свежим зарядом — для 4-х и 2-х тактных двигателей. По способу приготовления горючей смеси топлива и воздуха — для двигателей с наружной и внутренней смесью. Двигатели с внешней смесью включают в себя карбюраторные двигатели, в которых в карбюраторе образуется горючая смесь жидкого топлива и воздуха, и газовые смеси, в которых в смесителе образуется горючая смесь газа и воздуха. В ДВС с внешним перемешиванием рабочая смесь в цилиндре воспламеняется электрической искрой. В двигателях с внутренним перемешиванием (дизельные двигатели) топливо саморазжигается при впрыске в сжатый воздух, нагретый до высокой температуры.

Максимальная эффективная эффективность самого передового Ц.К.Е. составляет около 44%.

Основным преимуществом Д.В.С., как и других тепловых двигателей (например, реактивных), перед гидравлическими и электрическими двигателями, является независимость от постоянных источников энергии (водных ресурсов, электростанций и т.д.), в этом контексте заводы, оборудованные Д.В.С., могут свободно передвигаться и оседать где угодно. Это привело к широкому применению Д.В.С. на транспортных средствах (автомобилях, сельскохозяйственных и дорожно-строительных машинах, самоходной военной технике и т.д.).

Тепловые двигатели

Черепанов, русский изобретатель, крепостной заводчик Демидов: отец Ефим Алексеевич (1774-1842) и сын Мирон Ефимович (1803-49). Они построили первый в России паровоз.

В 1869 году братья Пьер и Эрнест Мишо создали первый мотоцикл во Франции. Это был мотоцикл с маленьким одноцилиндровым паровым двигателем. Блок двигателя был соединен с блоком на заднем колесе гибким кожаным ремнем.

АВТОМОБИЛЬНОЕ (от авто… и лат. мобильное — мобильное, легко передвигаемое), транспортное безрелезовая машина в основном на колесном приводе, приводимом в движение собственным двигателем (внутреннее сгорание, электрическое или паровое). Первый паровоз был построен в 1769-70 гг. Ж. Куно (Франция), с двигателем внутреннего сгорания Г. Даймлера, К. Бенца (Германия) 1885-86 г.г. Различают легковые автомобили (легковые и автобусные), грузовые автомобили, специальные автомобили (пожарные, санитарные и т.д.) и гоночные автомобили. Скорость движения легковых автомобилей до 300 км/ч, гоночных автомобилей до 1020 км/ч (1993 г.), грузоподъемность грузовых автомобилей до 180 тонн.

Создателем первого автомобиля является немецкий инженер Карл Бенц. Однако есть и более ранние модели самоходных машин, такие как подъемник улиток Demetrius от Фалерского, который был создан около 2000 лет назад.

В 1885 году Бенц построил трехколесный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания собственной конструкции, но не выезжал за пределы завода. Когда 29 января 1886 года он подал заявку на патент на VRS 37435 для самоходного экипажа как такового, появилась возможность провести публичную демонстрацию своего изобретения. Отправка состоялась 3 июля 1886 года.

Механик-самоучка Иван Кулибин (1735-1818) родился в Нижнем Новгороде в 1735 году как сын семьи мелкого купца муки. Его отец был старообрядцем, который воспитывал сына по строгим правилам и приучал его к труду. После того, как он начал учебу, Иван не мог остановиться и приступить к ней, так как у него не было другой возможности самостоятельно изучать науки с помощью книг, в том числе и трудов Михаила Ломоносова.

Среди тепловых двигателей победителями стали паровые двигатели. Только они до сих пор служат на тепловых и атомных электростанциях и мощных кораблях!

Экологические проблемы тепловых двигателей

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИСИС, нарушение связей в экосистеме или необратимые события в биосфере, вызванные антропогенной деятельностью, угрожающей существованию человека как вида. Неблагоприятная экологическая ситуация, экологическая катастрофа и экологическая катастрофа отличаются по степени угрозы природной жизни людей и развитию общества.

Загрязнение тепловыми двигателями:

  1. Химический.
  2. Радиоактивный.
  3. Тепловой.

КПД тепловых двигателей Заключение

Сжигание топлива сопровождается выбросом в атмосферу углекислого газа, азота, серы и других соединений.

Меры по предотвращению загрязнения:

  1. сокращение вредных выбросов.
  2. контроль выхлопных газов, модификация фильтров.
  3. сравнение эффективности и экологических показателей различных видов топлива, переход транспорта на газовое топливо

Перспективы использования электродвигателей, пневмоавтомобилей, автомобилей на солнечных батареях.

Список литературы

Помощь студентам в учёбе
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal
lfirmal

Образовательный сайт для студентов и школьников

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Что такое термодинамическая система и какими параметрами характеризуется её состояние.
Сформулируйте первый и второй законы термодинамики.

Именно создание теории тепловых двигателей и привело к формулированию второго закона термодинамики.

Запасы внутренней энергии в земной коре и океанах можно считать практически неограниченными. Но для решения практических задач располагать запасами энергии ещё недостаточно. Необходимо так же уметь за счёт энергии приводить в движение станки на фабриках и заводах, средства транспорта, тракторы и другие машины, вращать роторы генераторов электрического тока и т. д. Человечеству нужны двигатели — устройства, способные совершать работу. Большая часть двигателей на Земле — это тепловые двигатели.

Тепловые двигатели — это устройства, превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую работу.

Принцип действия тепловых двигателей.

Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателях эта разность давлений достигается за счёт повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.

Одна из основных частей двигателя — сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Обозначим начальную температуру рабочего тела (газа) через T1. Эту температуру в паровых турбинах или машинах приобретает пар в паровом котле. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. Температуру Т1 называют температурой нагревателя.

Роль холодильника.

По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры Т2, которая обычно несколько выше температуры окружающей среды. Её называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара — конденсаторы. В последнем случае температура холодильника может быть немного ниже температуры окружающего воздуха.

Таким образом, в двигателе рабочее тело при расширении не может отдать всю свою внутреннюю энергию на совершение работы. Часть тепла неизбежно передаётся холодильнику (атмосфере) вместе с отработанным паром или выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин.


Эта часть внутренней энергии топлива теряется. Тепловой двигатель совершает работу за счёт внутренней энергии рабочего тела. Причём в этом процессе происходит передача теплоты от более горячих тел (нагревателя) к более холодным (холодильнику). Принципиальная схема теплового двигателя изображена на рисунке 13.13.


Рабочее тело двигателя получает от нагревателя при сгорании топлива количество теплоты Q1, совершает работу А' и передаёт холодильнику количество теплоты Q2


Так как у всех двигателей некоторое количество теплоты передаётся холодильнику, то η

Карно придумал идеальную тепловую машину с идеальным газом в качестве рабочего тела. Идеальная тепловая машина Карно работает по циклу, состоящему из двух изотерм и двух адиабат, причем эти процессы считаются обратимыми (рис. 13.14). Сначала сосуд с газом приводят в контакт с нагревателем, газ изотермически расширяется, совершая положительную работу, при температуре Т1, при этом он получает количество теплоты Q1.


Затем сосуд теплоизолируют, газ продолжает расширяться уже адиабатно, при этом его температура понижается до температуры холодильника Т2. После этого газ приводят в контакт с холодильником, при изотермическом сжатии он отдаёт холодильнику количество теплоты Q2, сжимаясь до объёма V4

Как следует из формулы (13.17), КПД машины Карно прямо пропорционален разности абсолютных температур нагревателя и холодильника.

Главное значение этой формулы состоит в том, что в ней указан путь увеличения КПД, для этого надо повышать температуру нагревателя или понижать температуру холодильника.


Любая реальная тепловая машина, работающая с нагревателем, имеющим температуру Т1, и холодильником с температурой Т2, не может иметь КПД, превышающий КПД идеальной тепловой машины: Процессы, из которых состоит цикл реальной тепловой машины, не являются обратимыми.

Формула (13.17) даёт теоретический предел для максимального значения КПД тепловых двигателей. Она показывает, что тепловой двигатель тем эффективнее, чем больше разность температур нагревателя и холодильника.

Лишь при температуре холодильника, равной абсолютному нулю, η = 1. Кроме этого доказано, что КПД, рассчитанный по формуле (13.17), не зависит от рабочего вещества.

Но температура холодильника, роль которого обычно играет атмосфера, практически не может быть ниже температуры окружающего воздуха. Повышать температуру нагревателя можно. Однако любой материал (твёрдое тело) обладает ограниченной теплостойкостью, или жаропрочностью. При нагревании он постепенно утрачивает свои упругие свойства, а при достаточно высокой температуре плавится.

Сейчас основные усилия инженеров направлены на повышение КПД двигателей за счёт уменьшения трения их частей, потерь топлива вследствие его неполного сгорания и т. д.

Для паровой турбины начальные и конечные температуры пара примерно таковы: Т1 — 800 К и Т2 — 300 К. При этих температурах максимальное значение коэффициента полезного действия равно 62 % (отметим, что обычно КПД измеряют в процентах). Действительное же значение КПД из-за различного рода энергетических потерь приблизительно равно 40 %. Максимальный КПД — около 44% — имеют двигатели Дизеля.

Охрана окружающей среды.

Трудно представить современный мир без тепловых двигателей. Именно они обеспечивают нам комфортную жизнь. Тепловые двигатели приводят в движение транспорт. Около 80 % электроэнергии, несмотря на наличие атомных станций, вырабатывается с помощью тепловых двигателей.

Однако при работе тепловых двигателей происходит неизбежное загрязнение окружающей среды. В этом заключается противоречие: с одной стороны, человечеству с каждым годом необходимо всё больше энергии, основная часть которой получается за счёт сгорания топлива, с другой стороны, процессы сгорания неизбежно сопровождаются загрязнением окружающей среды.

При сгорании топлива происходит уменьшение содержания кислорода в атмосфере. Кроме этого, сами продукты сгорания образуют химические соединения, вредные для живых организмов. Загрязнение происходит не только на земле, но и в воздухе, так как любой полёт самолёта сопровождается выбросами вредных примесей в атмосферу.

Одним из следствий работы двигателей является образование углекислого газа, который поглощает инфракрасное излучение поверхности Земли, что приводит к повышению температуры атмосферы. Это так называемый парниковый эффект. Измерения показывают, что температура атмосферы за год повышается на 0,05 °С. Такое непрерывное повышение температуры может вызвать таяние льдов, что, в свою очередь, приведёт к изменению уровня воды в океанах, т. е. к затоплению материков.

Отметим ещё один отрицательный момент при использовании тепловых двигателей. Так, иногда для охлаждения двигателей используется вода из рек и озёр. Нагретая вода затем возвращается обратно. Рост температуры в водоёмах нарушает природное равновесие, это явление называют тепловым загрязнением.

Для охраны окружающей среды широко используются различные очистительные фильтры, препятствующие выбросу в атмосферу вредных веществ, совершенствуются конструкции двигателей. Идёт непрерывное усовершенствование топлива, дающего при сгорании меньше вредных веществ, а также технологии его сжигания. Активно разрабатываются альтернативные источники энергии, использующие ветер, солнечное излучение, энергию ядра. Уже выпускаются электромобили и автомобили, работающие на солнечной энергии.

Основы термодинамики. Тепловые явления - Физика, учебник для 10 класса - Класс!ная физика

Тепловой двигатель – устройство преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию. Основные части теплового двигателя: нагреватель, рабочее тело и холодильник. Чтобы получить полезную работу, необходимо сделать работу сжатия газа меньше работы расширения. Для этого нужно, чтобы каждому объёму при сжатии соответствовало меньшее давление, чем при расширении. Поэтому газ перед сжатием должен быть охлажден.
Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателях эта разность давлений достигается за счет повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.
Одна из основных частей двигателя - сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Обозначим начальную температуру рабочего тела (газа) через T1. Эту температуру в паровых турбинах или машинах приобретает пар в паровом котле. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. Температуру T1 температурой нагревателя.'


Рассмотрим это на примере идеальной тепловой машины.

Любая тепловая машина состоит из трех частей: теплоотдатчика, рабочего тела и теплоприемника. Теплоотдатчик имеет температуру Т1 и отдает некоторое количество теплоты Q1 рабочему телу. Рабочее тело (газ, пар, нагретая жидкость) совершает работу. Причем, не вся теплота Q1 превращается в работу, а только некоторая ее часть

Другая часть теплоты Q2 передается телу с более низкой температурой (Т2) – теплоприемнику. Таким образом, сущность работы тепловой машины заключается не только в получении теплоты Q1 от теплоотдатчика и совершении работы А, но и передаче некоторого количества теплоты Q2теплоприемнику, температура которого ниже чем температура теплоотдатчика (Т1 > Т2). Вечный двигатель второго рода состоит из первых двух частей, то есть, теплота Q1 полностью переходит в работу А, а это невозможно. Там, где нет перепада температур (Т1 = Т2), невозможно превратить теплоту в работу.

Чтобы получить математическое выражение второго начала термодинамики, рассматривают действие идеальной тепловой машины. Идеальной называют машину, которая работает без трения и потерь тепла. В ней рабочим телом является идеальный газ. Работа машины основана на принципе обратимого термодинамического цикла, называемого циклом Карно.

Цикл Карно состоит из четырех последовательно совершаемых процессов: изотермического расширения, адиабатического расширения, изотермического сжатия, адиабатического сжатия газа. Все процессы проводят обратимо, в результате чего газ возвращается в исходное положение.

В результате математических преобразований получают

(Q1 – Q2)/Q1 = (Т1 – Т2)/Т1 (4.9)

или h = А/Q1; h = (Т1 – Т2)/Т1 (4.10)

где h – коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины.

Установленный на валу ротор жестко соединён с зубчатым колесом, которое входит в зацепление с неподвижной шестерней. Ротор с зубчатым колесом как бы обкатывается вокруг шестерни. Его грани при этом скользят по эпитрохоидальной поверхности цилиндра и отсекают переменные объёмы камер в цилиндре.

Такая конструкция позволяет осуществить 4-тактный цикл без применения специального механизма газораспределения. Герметизация камер обеспечивается радиальными и торцевыми уплотнительными пластинами, прижимаемыми к цилиндру центробежными силами, давлением газа и ленточными пружинами.

Смесеобразование, зажигание, смазка, охлаждение, запуск принципиально такие же, как и у обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания.

Практическое применение получили двигатели с трёхгранными роторами, с отношением радиусов шестерни и зубчатого колеса: r: R = 2: 3, которые устанавливают на автомобилях, лодках и т.п. Масса и габариты двигателя Ванкеля в 2-3 раза меньше соответствующих им по мощности двигателей внутреннего сгорания обычной схемы.

Воздух сначала поступает в цилиндр, сжимается и нагревается до высокой температуры. В раскаленный воздух с помощью форсунки впрыскивается самовоспламеняющееся и быстро сгорающее топливо, за счет чего мотор и начинает работать. Для таких двигателей необходимо специальное дизельное топливо. Из уроков физики все мы знаем, что тепловая энергия может преобразовываться в механическую. Именно это и происходит, когда в цилиндре двигателя сгорает топливо. Тепло, превращаясь в механическую работу, начинает двигать поршень, который в цилиндре двигается возвратно-поступательно. Коленчатый вал, связанный с поршнем при помощи шатуна, вращается.

Во время работы, поршень то приближается, то удаляется от коленчатого вала. Когда эти две детали сближаются, то в цилиндр поступает горючая смесь. При движении цилиндра в обратную сторону, в нем увеличивается давление. Сжатая горючая смесь в этот момент готова к сгоранию, едва стоит вспыхнуть искре, как смесь легко воспламеняется и выделяет газы, которые нужны для того, чтобы привести мотор в движение. Цилиндр соединен с трубопроводом, через который из двигателя выбрасываются отработанные газы.

Одно движение поршня к коленчатому валу или обратно называется ходом. Если за четыре хода поршня вал сделает два оборота вокруг своей оси, значит, закончился так называемый рабочий цикл. Двигатель, рабочий цикл которого совершается за два оборота коленчатого вала, называется четырехкратным. Существуют также и двукратные двигатели. Рабочий цикл у них совершается за два хода поршня и за один оборот коленчатого вала. В автомобильных моторах такие двигатели практически не применяются, зато их широко используют для мотоциклов.

Чем сильнее будет давление на поршень при сгорании горючей смеси, тем больше мощность двигателя. Поэтому выгодно увеличивать степень сжатия в двигателе. В этом случае из той же порции топлива получается больше полезной работы. Многие автолюбители пытаются самостоятельно отрегулировать двигатель так, чтобы расходовать меньше топлива, но при этом не терять мощности. Но увлекаться этим не следует, поскольку при сильном увеличении степени сжатия горючая смесь сгорает слишком быстро (этот процесс называется детонация), что вызывает неустойчивую работу двигателя. При этом в работающем двигателе слышен стук, мощность значительно снижается, а из глушителя идет черный дым.

БендераЛекс

. \u0412 \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0432\u044b\u0445 \u0434\u0432\u0438\u0433\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f\u0445, \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0435 \u0442\u0435\u043b\u043e (\u0447\u0430\u0449\u0435 \u0432\u0441\u0435\u0433\u043e \u0433\u0430\u0437) \u0441\u043e\u0432\u0435\u0440\u0448\u0430\u0435\u0442 \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u0443\u044e \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0443 \u0437\u0430 \u0441\u0447\u0435\u0442 \u0432\u043d\u0443\u0442\u0440\u0435\u043d\u043d\u0435\u0439 \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u0438. \u042d\u0442\u043e \u043f\u0440\u043e\u0438\u0441\u0445\u043e\u0434\u0438\u0442 \u0432 \u0441\u043f\u0435\u0446\u0438\u0430\u043b\u044c\u043d\u044b\u0445 \u043c\u0435\u0445\u0430\u043d\u0438\u0437\u043c\u0430\u0445. \u041d\u0430\u043f\u0440\u0438\u043c\u0435\u0440 \u0432 \u043f\u0430\u0440\u043e\u0432\u044b\u0445 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0430\u0445, \u0432 \u0434\u0432\u0438\u0433\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f\u0445 \u0432\u043d\u0443\u0442\u0440\u0435\u043d\u043d\u0435\u0433\u043e \u0441\u0433\u043e\u0440\u0430\u043d\u0438\u044f \u0438 \u0442\u0430\u043a \u0434\u0430\u043b\u0435\u0435. \u0412 \u043f\u0435\u0440\u0432\u043e\u043c \u0441\u043b\u0443\u0447\u0430\u0435, \u0432\u043d\u0443\u0442\u0440\u0435\u043d\u043d\u044e\u044e \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u044e \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0433\u043e \u0442\u0435\u043b\u0430 (\u043f\u0430\u0440\u0430) \u043f\u043e\u0432\u044b\u0448\u0430\u044e\u0442 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u043e \u043d\u0430\u0433\u0440\u0435\u0432\u0430\u043d\u0438\u0435\u043c, \u0432\u043e \u0432\u0442\u043e\u0440\u043e\u043c \u0441\u043b\u0443\u0447\u0430\u0435 \u0432\u043e\u0441\u043f\u043b\u0430\u043c\u0435\u043d\u044f\u044f \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0443\u044e \u0441\u043c\u0435\u0441\u044c \u0433\u0430\u0437\u043e\u0432 \u043f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0430\u044e\u0442 \u043d\u0435\u043a\u0438\u0439 \u043c\u0438\u043a\u0440\u043e\u0432\u0437\u0440\u044b\u0432. \u0422\u043e, \u0447\u0442\u043e \u043f\u043e\u0432\u044b\u0448\u0430\u0435\u0442 \u0432\u043d\u0443\u0442\u0440\u0435\u043d\u044e\u044e \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u044e \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0433\u043e \u0442\u0435\u043b\u0430 \u043d\u0430\u0437\u044b\u0432\u0430\u044e\u0442 \u043d\u0430\u0433\u0440\u0435\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u0435\u043c . \u041f\u043e\u0441\u043b\u0435 \u0441\u043e\u0432\u0435\u0440\u0448\u0435\u043d\u0438\u044f \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u044b, \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0435 \u0442\u0435\u043b\u043e \u043e\u0441\u0442\u044b\u0432\u0430\u0435\u0442 \u0434\u043e \u043d\u0435\u043a\u043e\u0442\u043e\u0440\u043e\u0439 \u0442\u0435\u043c\u043f\u0435\u0440\u0430\u0442\u0443\u0440\u044b, \u0438, \u0434\u0430\u043b\u0435\u0435, \u043d\u0435\u0438\u0437\u0431\u0435\u0436\u043d\u043e \u043f\u0435\u0440\u0435\u0434\u0430\u0435\u0442 \u0447\u0430\u0441\u0442\u044c \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u0438 \u0445\u043e\u043b\u043e\u0434\u0438\u043b\u044c\u043d\u0438\u043a\u0443 . \u0412 \u0431\u043e\u043b\u044c\u0448\u0438\u043d\u0441\u0442\u0432\u0435 \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0432\u044b\u0445 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d \u0445\u043e\u043b\u043e\u0434\u0438\u043b\u044c\u043d\u0438\u043a\u043e\u043c \u0441\u043b\u0443\u0436\u0438\u0442 \u0430\u0442\u043c\u043e\u0441\u0444\u0435\u0440\u0430, \u043d\u043e \u0438\u043d\u043e\u0433\u0434\u0430 \u043f\u0440\u0438\u043c\u0435\u043d\u044f\u044e\u0442\u0441\u044f \u0441\u043f\u0435\u0446\u0438\u0430\u043b\u044c\u043d\u044b\u0435 \u0443\u0441\u0442\u0440\u043e\u0439\u0441\u0442\u0432\u0430, \u043d\u0430\u0437\u044b\u0432\u0430\u0435\u043c\u044b\u0435 \u043a\u043e\u043d\u0434\u0435\u043d\u0441\u0430\u0442\u043e\u0440\u0430\u043c\u0438 . \u0418\u0442\u0430\u043a, \u0432 \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0432\u043e\u0439 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0435, \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0435 \u0442\u0435\u043b\u043e \u043f\u043e\u0432\u044b\u0448\u0430\u0435\u0442 \u0432\u043d\u0443\u0442\u0440\u0435\u043d\u043d\u044e\u044e \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u044e, \u0437\u0430 \u0441\u0447\u0435\u0442 \u043d\u0435\u0435 \u0441\u043e\u0432\u0435\u0440\u0448\u0430\u0435\u0442 \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u0443\u044e \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0443, \u0438 \u043e\u0441\u0442\u0430\u0442\u043e\u043a \u044d\u0442\u043e\u0439 \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u0438 \u0440\u0430\u0441\u0441\u0435\u0438\u0432\u0430\u0435\u0442 \u0432 \u0445\u043e\u043b\u043e\u0434\u0438\u043b\u044c\u043d\u0438\u043a\u0435. \u042d\u0442\u043e \u043e\u0434\u0438\u043d \u0446\u0438\u043a\u043b, \u0437\u0430\u0442\u0435\u043c \u0446\u0438\u043a\u043b\u044b \u043f\u043e\u0432\u0442\u043e\u0440\u044f\u044e\u0442\u0441\u044f.\u00a0
\u043a\u043f\u0434 . \u041a\u0430\u043a \u043c\u044b \u0432\u0438\u0434\u0438\u043c, \u0432 \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0432\u044b\u0445 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0430\u0445 \u043d\u0435 \u0432\u0441\u044f \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u044f \u043d\u0430\u0433\u0440\u0435\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044f \u043f\u0440\u0435\u0432\u0440\u0430\u0449\u0430\u0435\u0442\u0441\u044f \u0432 \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u0443\u044e \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0443. \u0424\u0438\u0437\u0438\u043a\u0430 \u0433\u043e\u0432\u043e\u0440\u0438\u0442, \u0447\u0442\u043e \u0442\u0430\u043a\u043e\u0435 \u0432\u043e\u043e\u0431\u0449\u0435 \u043d\u0435\u0432\u043e\u0437\u043c\u043e\u0436\u043d\u043e. \u0414\u043b\u044f \u043e\u043f\u0440\u0435\u0434\u0435\u043b\u0435\u043d\u0438\u044f \u0441\u0442\u0435\u043f\u0435\u043d\u0438 \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u043e\u0441\u0442\u0438 \u0437\u0430\u0442\u0440\u0430\u0447\u0435\u043d\u043d\u043e\u0439 \u044d\u043d\u0435\u0440\u0433\u0438\u0438 \u0432\u0432\u0435\u043b\u0438 \u043f\u043e\u043d\u044f\u0442\u0438\u0435 \u043a\u043f\u0434, \u043a\u043e\u0442\u043e\u0440\u043e\u0435 \u0440\u0430\u0432\u043d\u043e \u043e\u0442\u043d\u043e\u0448\u0435\u043d\u0438\u044e \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u043e\u0439 \u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u044b \u043a \u043a\u043e\u043b\u0438\u0447\u0435\u0441\u0442\u0432\u0443 \u043f\u0435\u0440\u0435\u0434\u0430\u043d\u043d\u043e\u0439 \u043d\u0430\u0433\u0440\u0435\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u0435\u043c \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0442\u044b. \u0414\u043b\u044f \u0431\u043e\u043b\u0435\u0435 \u0442\u043e\u0447\u043d\u043e\u0433\u043e \u0432\u044b\u0447\u0438\u0441\u043b\u0435\u043d\u0438\u044f \u043a\u043f\u0434 \u043d\u0435\u043e\u0431\u0445\u043e\u0434\u0438\u043c\u043e \u0437\u043d\u0430\u0442\u044c \u043a\u043e\u043d\u043a\u0440\u0435\u0442\u043d\u044b\u0439 \u043f\u0440\u043e\u0446\u0435\u0441\u0441.
\u041e\u0445\u0440\u0430\u043d\u0430 \u043e\u043a\u0440\u0443\u0436\u0430\u044e\u0449\u0435\u0439 \u0441\u0440\u0435\u0434\u044b. \u00a0\u041b\u044e\u0431\u0430\u044f \u0442\u0435\u043f\u043b\u043e\u0432\u0430\u044f \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u0430 \u0441 \u044d\u043a\u043e\u043b\u043e\u0433\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u043e\u0439 \u0442\u043e\u0447\u043a\u0438 \u0437\u0440\u0435\u043d\u0438\u044f \"\u0433\u0440\u044f\u0437\u043d\u0430\u044f\". \u041c\u044b \u043c\u043e\u0436\u0435\u043c \u0441\u0443\u0449\u0435\u0441\u0442\u0432\u0435\u043d\u043d\u043e \u0441\u043d\u0438\u0437\u0438\u0442\u044c \u0441\u0442\u0435\u043f\u0435\u043d\u044c \u0432\u0440\u0435\u0434\u0430 \u043f\u043e\u0432\u044b\u0448\u0430\u044f \u043a\u043f\u0434 (\u043c\u0435\u043d\u044c\u0448\u0435 \u043e\u0442\u0445\u043e\u0434\u043e\u0432) \u0438\u043b\u0438 \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u0443\u044f \u0432 \u043a\u0430\u0447\u0435\u0441\u0442\u0432\u0435 \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0433\u043e \u0442\u0435\u043b\u0430 \u0442\u0430\u043a\u0438\u0435 \u0432\u0435\u0449\u0435\u0441\u0442\u0432\u0430, \u043a\u043e\u0442\u043e\u0440\u044b\u0435 \u043f\u043e\u0441\u043b\u0435 \u0440\u0435\u0430\u043a\u0446\u0438\u0438 \u0434\u0430\u044e\u0442 \u043d\u0435 \u0432\u0440\u0435\u0434\u043d\u044b\u0435 \u043e\u0442\u0445\u043e\u0434\u044b. \u041d\u0430\u043f\u0440\u0438\u043c\u0435\u0440 \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u043e\u0432\u0430\u0442\u044c \u0432 \u043a\u0430\u0447\u0435\u0441\u0442\u0432\u0435 \u0440\u0430\u0431\u043e\u0447\u0435\u0433\u043e \u0442\u0435\u043b\u0430 \u0432\u043e\u0434\u043e\u0440\u043e\u0434, \u043a\u043e\u0442\u043e\u0440\u044b\u0439 \u0441\u0433\u043e\u0440\u0430\u044f \u0434\u0430\u0435\u0442 \u0432\u043e\u0434\u0443.\u00a0">]" data-test="answer-box-list">

ужнеужели

Принцип работы. В тепловых двигателях, рабочее тело (чаще всего газ) совершает полезную работу за счет внутренней энергии. Это происходит в специальных механизмах. Например в паровых машинах, в двигателях внутреннего сгорания и так далее. В первом случае, внутреннюю энергию рабочего тела (пара) повышают просто нагреванием, во втором случае воспламеняя рабочую смесь газов получают некий микровзрыв. То, что повышает внутренюю энергию рабочего тела называют нагревателем. После совершения работы, рабочее тело остывает до некоторой температуры, и, далее, неизбежно передает часть энергии холодильнику. В большинстве тепловых машин холодильником служит атмосфера, но иногда применяются специальные устройства, называемые конденсаторами. Итак, в тепловой машине, рабочее тело повышает внутреннюю энергию, за счет нее совершает полезную работу, и остаток этой энергии рассеивает в холодильнике. Это один цикл, затем циклы повторяются.
кпд. Как мы видим, в тепловых машинах не вся энергия нагревателя превращается в полезную работу. Физика говорит, что такое вообще невозможно. Для определения степени полезности затраченной энергии ввели понятие кпд, которое равно отношению полезной работы к количеству переданной нагревателем теплоты. Для более точного вычисления кпд необходимо знать конкретный процесс.
Охрана окружающей среды. Любая тепловая машина с экологической точки зрения "грязная". Мы можем существенно снизить степень вреда повышая кпд (меньше отходов) или используя в качестве рабочего тела такие вещества, которые после реакции дают не вредные отходы. Например использовать в качестве рабочего тела водород, который сгорая дает воду.

Новые вопросы в Физика

5. Для постоянной массы -идеального газа представлен цикл на диаграмме p, V. Изобразить этот цикл на диаграмме V,Т​

ПОМОГИТЕ ДАМ 50 БАЛЛОВ Сигнальная ракета, выпущенная под углом 30° и с начальной скоростью 80 м/с, вспыхнула в наивысшей точке своей траектории. Че … му равно время горения запала ракеты?

СРОЧНО. 1) Груз тянут вправо со скоростью 2 м/с, развивая мощность 120 Вт. Какую работу совершают, перемещая груз на 5 м? 2) Первая тележка догоняет … вторую. Их массы 20 кг и 5 кг, скорости 10 м/с и 4 м/с. Скорость первой тележки после удара уменьшилась до 8 м/с. Какой стала скорость второй тележки? 3) Пушечное ядро массой 2 кг, поднявшись на высоту 10 м, имело скорость 20 м/с. Найдите кинетическую энергию и скорость ядра на высоте 25 м. 4) Пружина с жесткостью 1600 Н/м, сжатая на 10 см, выстреливает мячик вдоль наклонной плоскости. Найдите работу сил трения, если мячик поднимает до наибольшей высоты 60 см. Масса мячика 0, 5 кг.

Воздушный шарик радиусом R=31см потерли о шерсть, и он приобрел заряд, равный q=0.1нКл. Каким стал при этом потенциал на поверхности шарика?​

СРОЧНО. 1) Груз тянут вправо со скоростью 2 м/с, развивая мощность 120 Вт. Какую работу совершают, перемещая груз на 5 м?2) Первая тележка догоняет в … торую. Их массы 20 кг и 5 кг, скорости 10 м/с и 4 м/с. Скорость первой тележки после удара уменьшилась до 8 м/с. Какой стала скорость второй тележки?3) Пушечное ядро массой 2 кг, поднявшись на высоту 10 м, имело скорость 20 м/с. Найдите кинетическую энергию и скорость ядра на высоте 25 м.4) Пружина с жесткостью 1600 Н/м, сжатая на 10 см, выстреливает мячик вдоль наклонной плоскости. Найдите работу сил трения, если мячик поднимает до наибольшей высоты 60 см. Масса мячика 0, 5 кг.

№2.6.53* (Савченко)Известный физик Ф. Дайсон высказал предположение, что можно было бы полностью использовать энергию звезд, если бы космические цивил … изации могли окружить звезды сферическими оболочками. Найдите напряжение в материале неподвижной однородной оболочки, которая окружилабы в соответствии с этим предположением Солнце, при ее радиусе, равном радиусу земной орбиты. Плотность материала оболочки ρ = 4 · 10³ кг/м³.

Помогите с физикой! Какие из приведенных ниже утверждений о тепловом движении молекул вещества, температура которого поддерживается постоянно, являютс … я верными?

Для чего может быть использован график зависимости изменения температуры вещества от времени? 1.Для определения температуры плавления (кристаллизации … ) вещества в определённый момент времени. 2.Для определения температуры плавления (кристаллизации) вещества. 3.Для определения температуры вещества в определённый момент времени. 4.Для определения давления вещества в определённый момент времени. 5.Для определения скорости движения вещества. 6.Для определения скорости нагрева (охлаждения) вещества.

Читайте также: