Расчет давления рабочей смеси в цилиндрах двигателя
Физика

Какое давление рабочей смеси формируется в цилиндрах двигателя автомобиля ЗИЛ-130, если на конце такта сжатия

Какое давление рабочей смеси формируется в цилиндрах двигателя автомобиля ЗИЛ-130, если на конце такта сжатия температура повышается с 50 до 250 градусов по Цельсию, а объемы уменьшаются с 0,7 до 0,12 литров? Изначальное давление равно 80 килопаскаля.
Верные ответы (1):
  • Сон
    Сон
    21
    Показать ответ
    Содержание: Расчет давления рабочей смеси в цилиндрах двигателя

    Инструкция:
    Для расчета давления рабочей смеси в цилиндре двигателя автомобиля ЗИЛ-130 воспользуемся уравнением состояния идеального газа - уравнением Клапейрона-Менделеева. По этому уравнению можно выразить давление P относительно температуры T и объема V:

    P = (n * R * T) / V

    где P - давление рабочей смеси (в паскалях), n - количество вещества рабочей смеси (в молях), R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль·К)), T - температура смеси (в Кельвинах), V - объем смеси (в м^3).

    Первоначальные данные:

    T1 = 50°C = 323.15 К
    T2 = 250°C = 523.15 К
    V1 = 0.7 л = 0.0007 м^3
    V2 = 0.12 л = 0.00012 м^3
    P1 = 80 кПа = 80000 Па


    Для расчета объемов в м^3 необходимо привести объемы из литров к метрам кубическим. Для этого умножим объемы в литрах на 0.001:

    V1 = 0.7 * 0.001 = 0.0007 м^3
    V2 = 0.12 * 0.001 = 0.00012 м^3


    Теперь мы можем использовать уравнение Клапейрона-Менделеева для вычисления давления P2:

    P2 = (n * R * T2) / V2


    P2 = (n * R * T1) / V1


    Чтобы найти количество вещества n, воспользуемся уравнением:

    n = P * V / (R * T)


    Подставляя значения в уравнение, рассчитаем давление рабочей смеси P2.

    Пример:
    Для расчета давления рабочей смеси в цилиндрах двигателя ЗИЛ-130 с заданными значениями температуры и объемов, можно использовать следующие данные:

    T1 = 323.15 К
    T2 = 523.15 К
    V1 = 0.0007 м^3
    V2 = 0.00012 м^3
    P1 = 80000 Па


    Совет:
    Чтобы лучше понять и запомнить данную тему, рекомендуется изучение уравнения состояния идеального газа и его применение в решении задач на физику. Познакомьтесь с понятием универсальной газовой постоянной и единиц измерения.

    Ещё задача:
    Определите давление рабочей смеси в цилиндрах двигателя автомобиля, если при сжатии температура повышается с 20°C до 120°C, а объем уменьшается с 0.5 литров до 0.1 литра. Изначальное давление равно 100 килопаскалям.
Написать свой ответ: