двигатели. тепловые двигатели. Ответы на вопросы п. 35
 Скачать 15.49 Kb.
|
|
Ответы на вопросы п. 35. Тепловые двигатели –это устройства, которые совершают механическую работу за счёт внутренней энергии. Нагреватель – рабочее тело – холодильник Потому что они хорошо сжимаемы. Для того чтобы вернуть рабочее тело в первоначальное состояние (сжать), его надо охладить, следовательно, нужно иметь холодильник, которому рабочее тело отдаёт некоторое количество теплоты. Отношение совершённой двигателем работы к количеству теплоты, полученному от нагревателя, называют коэффициентом полезного действия теплового двигателя (КПД). КПД зависит от количества теплоты, полученным рабочим телом от нагревателя, и количества теплоты, отданное холодильнику. Ответы на вопросы п. 35. Двигатель внутреннего сгорания состоит из цилиндра, в котором перемещается поршень, соединённый с шатуном. Шатун насажен на коленчатый вал и приводит его во вращение при поступательном движении поршня в цилиндре. В верхней части цилиндра имеются два отверстия, в которые вставлены клапаны (впускной и выпускной). Через них в цилиндр поступает горючая смесь и выходят отработанные газы. I такт – впуск, II такт – сжатие, III такт – рабочий ход, IV такт – выпуск. Третий такт – рабочий ход. В карбюраторном двигателе горючая смесь готовится вне двигателя в специальном устройстве и из него поступает в двигатель. В дизельном двигателе горючая смесь готовится в самом двигателе. Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания имеют довольно низкий КПД – от 21 %, КПД дизельных двигателей выше – 42%. Горючая смесь в карбюраторном двигателе или воздух в дизельном двигателе являются рабочим телом, холодильник – охлаждающая жидкость, окружающая среда. Поршень движется из нижней точки вверх и рабочая смесь или воздух сжимаются, в результате температура горючей смеси становится 300-350 С, а воздух в дизелях – 500-600 С. Внутренняя энергия газа превращается в механическую. Автомобильный транспорт, тракторы, сельхозмашины, железнодорожный транспорт, морской и речной флот, легкомоторная авиация и др. Маховик – это специальное дискообразное приспособление, служащее для создания инерции вращения коленчатого вала и трансмиссии. Ответы на вопросы п. 36. Паровая турбина представляет собой насаженный на вал массивный диск, на котором укреплены лопасти. На лопасти поступает пар из сопла. Пар, полученный в паровом котле, имеет температуру, близкую к 600 С. Он направляется в сопло и в нём расширяется, при этом его внутренняя энергия превращается в кинетическую энергию струи пара. Струя пара приводит турбину во вращение, которое передаётся генератору электрического тока. Внутренняя энергия пара превращается в кинетическую энергию направленного движения струи пара. Струя пара передаёт часть своей энергии лопастям турбины. Лопасти передают энергию генератору электрического тока, который преобразует кинетическую энергию в электрическую. Газ и пар, являющийся рабочим телом, получает от нагревателя некоторое количество теплоты. В качестве нагревателя может служить сжигаемый газ, холодильником является окружающая среда. Турбины выгодны и экономичны, поскольку используют в качестве рабочего тела водяной пар, а для его получения достаточно использовать любое дешевое топлив. КПД турбины составляет 30 – 40 %. При работе тепловых двигателей продукты сгорания топлива уходят в атмосферу, а они содержат вредные вещества, которые загрязняют атмосферу. Выбросы продуктов сгорания топлива сопровождаются выделением в атмосферу энергии. Это приводит к изменению теплового баланса Земли. Парниковый эффект проявляется в том, что углекислый газ задерживает энергию излучения Земли. Соответственно температура нижнего слоя атмосферы повышается. Перевод автомобилей на использование в двигателях газового топлива и двигателей, и двигателей, работающих на водороде, а также широкое распространение электромобилей. |