Тепловий двигун - робочі речовини, використана теплота та внутрішня енергія
Питання №1: Які можуть бути робочими речовинами теплового двигуна, окрім води, бензину, водяної пари та рідкого заліза?
Питання №1: Які можуть бути робочими речовинами теплового двигуна, окрім води, бензину, водяної пари та рідкого заліза?
Питання №2: Яку роботу виконав тепловий двигун, якщо він спалив 400 г природного газу, а 25% від виділеної теплоти було використано для виконання роботи? Відповідь в мегаджоулях. Питома теплота згорання природного газу - 44 МДж/кг.
Питання №3: Що має більшу внутрішню енергію - паливна суміш, що знаходиться в циліндрі двигуна внутрішнього згоряння до кінця такту стиснення (до проскакування іскри), або продукт її горіння до кінця робочого ходу?
Питання №2: Яку роботу виконав тепловий двигун, якщо він спалив 400 г природного газу, а 25% від виділеної теплоти було використано для виконання роботи? Відповідь в мегаджоулях. Питома теплота згорання природного газу - 44 МДж/кг.
Питання №3: Що має більшу внутрішню енергію - паливна суміш, що знаходиться в циліндрі двигуна внутрішнього згоряння до кінця такту стиснення (до проскакування іскри), або продукт її горіння до кінця робочого ходу?
12.12.2023 07:01
Написать свой ответ:
Пояснення: Тепловий двигун - це пристрій, що перетворює теплову енергію, виділену при згорянні робочої речовини, на механічну роботу. Окрім води, бензину, водяної пари та рідкого заліза, можуть використовуватися різні речовини як робочі речовини теплового двигуна, залежно від його типу та призначення. Наприклад, для парових двигунів можна використовувати інші рідини, які легко переходять у пар, а для дизельних двигунів - дизельне пальне.
Для рішення другого питання, спочатку визначимо скільки теплоти було використано для виконання роботи. За умовою, 25% виділеної теплоти було використано, отже решта - 75% - було втрачено через теплові втрати. Розрахуємо цю втрату: 0.25 * 400 г * 44 МДж/кг = 11 МДж.
Тепер розрахуємо виконану роботу тепловим двигуном: 400 г * 44 МДж/кг - 11 МДж = 17 МДж.
Щодо третього питання, робочій речовині в циліндрі до кінця такту стиснення, коли спрацьовує іскра, має більшу внутрішню енергію. Це пов"язано з додатковою теплотою, яка виділяється при згоранні паливної суміші. Продукти горіння, які знаходяться в циліндрі до кінця робочого ходу, залишаються зменшеними внутрішньою енергією, оскільки частина енергії використовується для виконання роботи тепловим двигуном.
Приклад використання:
Задача: Какие могут быть рабочие вещества теплового двигателя, кроме воды, бензина, водяного пара и жидкого железа?
Ответ: Рабочими веществами теплового двигателя могут быть различные вещества, в зависимости от типа и назначения двигателя. Например, для паровых двигателей используются другие жидкости, которые легко переходят в пар, а для дизельных двигателей - дизельное топливо.
Совет: Для лучшего понимания темы теплового двигателя и его работы, рекомендуется изучать законы термодинамики, а также ознакомиться с принципом работы конкретного типа теплового двигателя, который вам интересен.
Дополнительное задание: Какая работа будет выполнена тепловым двигателем, если он сожжет 300 г природного газа, и 20% от выделенной теплоты будет использовано для выполнения работы? Ответ дайте в мегаджоулях. Питательная теплота сгорания природного газа - 45 МДж/кг.