Школьные Знания.com
Какой у тебя вопрос?
1
Избавься от ограничений
ПОПРОБУЙ ЗНАНИЯ ПЛЮС СЕГОДНЯ
майло2
майло2
18.12.2015
Физика
5 - 9 классы
ответ дан • проверенный экспертом
Двигатель внутреннего сгорания совершил полезную работу, равную 2.3 × 10 в пятой степени кДж и при этом израсходовал бензин массой 2 кг. Вычислите КПД этого двигателя
1
СМОТРЕТЬ ОТВЕТ
Войди чтобы добавить комментарий
ответ, проверенный экспертом
4,3/5
44
Участник Знаний
Дано:
Апол = 2,3*10 ³кДж = 2,3*10⁶ Дж - полезная работа
m = 2 кг
q = 46 200 000 Дж/кг = 46,2*10⁶ Дж/кг - теплота сгорания бензина
КПД - ?
При сгорании бензина выделится
Q = q*m = 46,2*10⁶*2 = 92,4*10⁶ Дж
Совершенная работа равна выделившейся теплоте:
Асов = Q
Коэффициент полезного действия:
КПД = Апол * 100% / Асов = 2,3*10⁶ *100% / 92,4*10⁶ ≈ 25%
Объяснение:
Парова́я маши́на — тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию водяного пара в механическую работу возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. В более широком смысле паровая машина — любой двигатель внешнего сгорания, который преобразует энергию пара в механическую работу.
Объяснение:
Первая паровая машина была построена в XVII веке французским физиком Папеном и представляла собой цилиндр с поршнем, который поднимался под действием пара, а опускался давлением атмосферы после сгущения отработавшего пара. На этом же принципе были построены в 1705 году вакуумные паровые машины Севери и Ньюкомена для выкачивания воды из копей. Значительные усовершенствования в вакуумной паровой машине были сделаны Джеймсом Уаттом в 1769 году. Дальнейшее значительное усовершенствование парового двигателя (применение на рабочем ходу пара высокого давления вместо вакуума) было сделано американцем Оливером Эвансом в 1786 году и англичанином Ричардом Тревитиком в 1800 году.
В России первая действующая паровая машина была построена в 1766 году по проекту Ивана Ползунова, предложенному им в 1763 году. Машина Ползунова имела два цилиндра с поршнями, работала непрерывно, и все действия в ней проходили автоматически. Но увидеть своё изобретение в работе И. И. Ползунову не пришлось: он умер 27 мая 1766 года, а его машина пущена в эксплуатацию на Барнаульском заводе только летом[2]. Через пару месяцев из-за поломки она перестала действовать и впоследствии была демонтирована.
Для работы паровой машины необходим паровой котёл. Расширяющийся пар давит на поршень или на лопатки паровой турбины, движение которых передаётся другим механическим частям.
Поршень образует в цилиндре паровой машины одну или две полости переменного объёма, в которых совершаются процессы сжатия и расширения, что показано кривыми зависимости давления p от объёма V указанных полостей. Эти кривые образуют замкнутую линию в соответствии с тепловым циклом, по которому работает паровая машина между давлениями p1 и p2, а также объёмами V1 и V2. Первичный поршневой двигатель предназначен для преобразования потенциальной тепловой энергии (давления) водяного пара в механическую работу. Рабочий процесс паровой машины обусловлен периодическими изменениями упругости пара в полостях её цилиндра, объём которых изменяется в процессе возвратно-поступательного движения поршня. Пар, поступающий в цилиндр паровой машины расширяется и перемещает поршень. Возвратно-поступательное движение поршня преобразуется с кривошипно-шатунного механизма во вращательное движение вала. Впуск и выпуск пара осуществляются системой парораспределения. Для снижения тепловых потерь цилиндры паровой машины окружаются паровой рубашкой.
