Один из самых распространённых видов теплового двигателя — это двигатель внутреннего сгорания. Почти все современные автомобили работают именно на двигателях внутреннего сгорания. Этот двигатель получил такое название, потому что топливо в нём сгорает прямо в цилиндре, т.е. внутри двигателя.
Чаще всего в качестве топлива в таких двигателях используется бензин, хотя также можно использовать керосин, дизель или горючий газ (например, пропан или бутан, которые используют в качестве топлива для экспериментальных автомобилей).
Упрощённая схема работы двигателя внутреннего сгорания такова: в нужный момент открывается клапан, и в цилиндре образуется смесь паров бензина и воздуха, которая воспламеняется и сгорает при сжатии. Часть газов являются отходами и выпускаются через другой клапан, а часть — расширяются. В результате расширения увеличивается давление, и газы начинают совершать работу, толкая поршень и коленчатый вал.
Таким образом, энергия сгоревшего топлива преобразуется в механическую энергию.
Другой довольно распространённый тип теплового двигателя — это паровая турбина. Схема её работы немного проще: на вал насажен диск, по ободу которого закреплены лопатки.
Пар, поступающий из котла, оказывает давление на эти лопатки, подобно тому, как ветер оказывает давление на парус, заставляя диск (а вместе с ним и вал) вращаться. Такие турбины применяются на электростанциях и кораблях.
Заметим, что для увеличения мощности того и другого типов двигателя, можно использовать не один а несколько цилиндров или дисков для вращения одного и того же вала, что и применяется в современной технике.
Объяснение: Сойдёт ?
1) Может ли быть совершена механическая работа при отсутствии перемещения?
ответ: Без перемещения не получится ничего.
2) Какую работу надо совершить для того, чтобы поднять груз весом 4 Н на высоту 25 см.
Формула:
A = F x H.F = Действующая на груз подъемная сила. (F = 4H).H - Высота, на которую был поднят груз. (H = 25 см. = 0,25).A = F x H = 4 x 0,25 = 1 ДЖ.ответ: 1 ДЖ.
3) При равномерном подъеме из шахты бадьи, нагруженной углем, была совершена работа 2400 кДж. Какова глубина шахты, если масса бадьи с углем 6 т?
Дано:
A = mgh.A = работа. (ДЖ).M = масса бадьи. (кг).G - ускорение свободного падения.H - высота.СИ:
M = 6000.A = 2400000.H = A / MG.H = 2400000 : 6000 x 10 = 40 (м).ответ: 40м.
4. Какие из перечисленных тел обладают потенциальной энергией.
Правильный ответ - Сжатая пружина. (Б).
5. Сколько времени должен работать двигатель мощностью 25 кВт, чтобы совершить работу 72000 кДж?
Дано:
A = 72000.ДЖ = 72000000. N = 25кBт = 25000 кВт.T = ?Из формулы связи работы и мощности N=A/t вычислим время.T=A/N.T = 72000000Дж / 25000Вт=2880 секунд = 48 мин .ответ: 48 минут.
