Температура газов образующихся при сгорании топлива в цилиндрах двигателя автомобиля 800 градусов
Обновлено: 03.07.2024
Тепловые двигатели необходимы для получения электроэнергии, для приведения в движение большинства транспортных машин. Данный видеоурок посвящен решению задач на расчет коэффициента полезного действия таких тепловых двигателей.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Тепловые двигатели. Коэффициент полезного действия теплового двигателя"
Данная тема посвящена решению задач на тепловые двигатели и коэффициент полезного действия тепловых двигателей.
Задача 1. В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура холодильника вдвое меньше температуры нагревателя. Если, не меняя температуры нагревателя, температуру холодильника понизить второе, то во сколько раз увеличится КПД двигателя?
КПД идеального теплового двигателя определяется по формуле
Применим данную формулу к рассматриваемому тепловому двигателю для двух случаев
Тогда искомое соотношение
Ответ: КПД двигателя увеличится в 1,7 раза.
Задача 2. В цилиндре двигателя автомобиля при сгорании топлива образуются газы, температура которых 1000 К, температура отработанных газов 373 К. Определить путь, пройденный автомобилем, имеющим в баке 40 л топлива, удельная теплота сгорания которого 3,2 ∙ 10 10 Дж/м 3 . Сила сопротивления движению автомобиля 1,7 ∙ 10 3 Н. Двигатель считать идеальным.
КПД теплового двигателя
Полезная работа двигателя
Количество теплоты полученное двигателем
КПД идеального теплового двигателя
Ответ: автомобиль проехал 472 км.
Задача 3. В калориметр, содержащий 0,5 кг воды и 0,1 кг льда при температуре 273 К, поместили электрический нагреватель при такой же температуре. Общая теплоемкость калориметра и нагревателя 100 Дж/К. Сколько времени необходимо пропускать ток через нагреватель, чтобы вода в калориметре нагрелась до 373 К и 0,2 кг ее обратились в пар? Нагреватель потребляет мощность 500 Вт, а КПД — 90%.
Запишем формулу, по которой можно рассчитать коэффициент полезного действия рассматриваемой установки
Количество теплоты, выделяемое нагревателем
Количество теплоты для
нагревания калориметра и нагревателя:
Тогда КПД установки
Ответ: ток необходимо пропускать 27,6 мин.
Задача 4. Абсолютная температура нагревателя идеального теплового двигателя в 3 раза выше температуры холодильника. Если за один цикл двигатель поднимает поршень массой 5 кг на высоту 20 м и сжимает при этом пружину жесткостью 625 кН/м на 8 см, то какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за один цикл?
КПД идеального теплового двигателя
Полезная работа двигателя представляет собой сумму работы силы тяжести поршня, при его подъеме на заданную высоту, и работы силы упругости пружины при ее сжатии
Искомое количество теплоты
Ответ: рабочее тело за один цикл получает 4,5 кДж теплоты.
Задача 5. Кожух станкового пулемета наполнен 4 кг воды при температуре 0 о С. Скорость стрельбы 10 выстрелов в секунду. Заряд пороха в патроне 3,2 г. За какое время выкипит половина воды в кожухе при непрерывной стрельбе? Считать, что на нагревание ствола идет 30% теплоты, выделенной при сгорании топлива. Какова начальная скорость пули, если ее масса 9,6 г, а КПД пулемета 20%?
Считается, что ключевым моментом при переводе автомобиля на газ является экономический аспект. Что вполне объяснимо, поскольку газ практически в два раза дешевле высокооктанового бензина и его, что очень важно, можно использовать даже в самых современных автомобилях.
Что касается нашей страны, то последний принятый у нас техрегламент заставляет автовладельцев регистрировать газовое оборудование в машине, что несколько сдерживает рост газифицированного автопарка. Однако, с другой стороны, российское правительство с лета нынешнего года запустило государственную программу льготного субсидирования при переводе бензиновых авто на метан.
Напомним, что в ходе реализации этой программы, владельцу машины вроде как обязаны компенсировать до 90% стоимости установленного газового оборудования. Правда, программа действует не во всех регионах, да и получение самой компенсации потребует определенных моральных и временных затрат, связанных с хождением по инстанциям.
Но, все равно, считают эксперты, этого явно недостаточно. И потом, к сожалению, ценники на заводские версии не радуют. Так, например, Vesta с фирменным ГБО стоит почти на 180 000 рублей дороже бензинового аналога.
Хитрости при замене моторного масла, о которых мало, кто знает
Как быстрее всего зарядить сильно разряженный аккумулятор в машине
Еще одно важное преимущество газа — экологичность. Сгорание газа оказывается значительно более чистым, значит и двигатель всегда в чистоте. При этом износ его деталей снижается раза в полтора и, стало быть, ресурс увеличивается примерно на столько же. Уменьшается нагрузка на катализатор, чище выхлоп и, соответственно, воздух на улицах. В общем, плюсы в части экологии и экономии значительные, однако достигнуты они могут быть лишь при соблюдении ряда условий.
Первое — это повышенный контроль за температурой движка. Дело в том, что газ при сгорании выделяет несколько меньше энергии, чем бензин. Значит, его расход будет на 7—10% больше, при тех же нагрузках. А вот температура в цилиндрах при сгорании газа выше, чем при горении бензина.
Второй момент — выбор моторного масла. Долгое время считалось, что двигатели, переоборудованные под газ, не нуждаются в специальных маслах. Но современный очищенный газ содержит малое количество серы, влияющей на скорость старения моторного масла. А стало быть, нет необходимости в нейтрализации большого количества агрессивных веществ, образующихся в процессе сгорания.
Для таких случаев подходят масла с низкой щелочностью, а бонусом является то, что низкощелочные масла обладают еще и малой зольностью. То есть дают малое количество абразивных частиц при сгорании и дополнительно уменьшают износ двигателя.
Готовим машину к зиме: какие расходники надо поменять в первую очередь и не разориться
Следующий момент — бензин. Именно на нем производится запуск и прогрев двигателя, после чего ГБО переключается на газ. Иначе говоря, бензин расходуется крайне медленно, отчего он застаивается в форсунках, топливной рампе и в баке. В итоге там создаются условия для термической деградации горючего с образованием смол и шламов, а в баке и вовсе может произойти расслоение топлива.
Чтобы не допускать этого, следует регулярно пользоваться очистителями системы впрыска, а в бак добавлять присадку, препятствующую расслоению горючего. Такими средствами, например, могут служить очиститель инжектора Langzeit Injection Reiniger, а также стабилизатор бензина от уже упомянутой выше Liqui Moly.
Ответ:Если двигатель - идеальная машина, то кпд цикла = (Тнагревателя - Тхолодидьника) / Тхолодильника (Т - абсолютная температура) . Значит, зная удельную теплоту сгорания топлива, можно сосчитать, скольк ПОЛЕЗНОЙ (т. е. с учётом кпд) энергии с этого топлива можно слупить.
Теперь дальше. При заданной силе сопротивления работа по перемещению тачки равна произведению этой силы на перемещение. А работу мы давеча уже вычислили. Отсюда перемещение (то есть скока проедет) считается как полезная энергия делить на силу сопротивления.
Объяснение:можно лучший ответ
Новые вопросы в Физика
Звук поширується. А) Лише в рідинах, Б) У газах, рідинах і твердих тілах, В) Тільки у твердих тілах, Г) Лише у вакуумі.
Проявом дифузії не є. А) Поширення запахів у зачиненому приміщенні,Б)розчиненя цукру в чаїВ) Розчинення кисню у воді ,Г) Зміна об'єму фізичних тіл ун … аслідок зміни їхньої температури Пж решіть мені дуже нада
7. Два автомобиля массами 1200 кг, двигавшиеся навстречу друг к другу, столкнулись. Каким был импульс автомобилей при столкновении, если скорости их б … ыли равны соответственно 90 и 120 км/ч? Каким был бы импульс автомобилей, если бы их скорости составляли 36 и 54 км/ч соответственно? В каком случае ущерб от столкновения будет больше и почему?
Контрольная работа №2. Давление тт, жидкостей и газов.Вариант 1:1). Какое давление оказывает конец иголки, если сила давления равна 18 Н, a площадь ос … трия -0,2 мм²?2). Конькобежец бежит по льду на коньках, ширина лезвия которых 6 мм, а его длина 18 см. Какое давление оказывает на лед спортсмен, если его масса непосредственно перед стартом была 60 кг?3). Какова сила Архимеда, действующая на стальной брусок (7900 кг/м3), погруженный в воду на половину обьема, если размеры этого бруска 20x5x10 см?4). Какую силу необходимо приложить к стальному предмету, находящемуся под водой, чтобы тело не достигло дна при условии, что действующая на предмет сила тяжести составляет 800 Н, а сила Архимеда - 250 H?5). На поверхности воды находится пробковый плот (240 кг/м3) массой 3 кг, а также объемом 7 дм3. Какой максимальный вес мог бы удержать на себе данный плот, если он погружен в воду полностью?
ЗА СПАМ БАН. Определение, установившейся формы свободной поверхности жидкости в цилиндрическом сосуде, вращающемся вокруг вертикальной оси с постоян … ной угловой скоростью. Сделать два опыта.
Тепловые двигатели необходимы для получения электроэнергии, для приведения в движение большинства транспортных машин. Данный видеоурок посвящен решению задач на расчет коэффициента полезного действия таких тепловых двигателей.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Тепловые двигатели. Коэффициент полезного действия теплового двигателя"
Данная тема посвящена решению задач на тепловые двигатели и коэффициент полезного действия тепловых двигателей.
Задача 1. В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура холодильника вдвое меньше температуры нагревателя. Если, не меняя температуры нагревателя, температуру холодильника понизить второе, то во сколько раз увеличится КПД двигателя?
КПД идеального теплового двигателя определяется по формуле
Применим данную формулу к рассматриваемому тепловому двигателю для двух случаев
Тогда искомое соотношение
Ответ: КПД двигателя увеличится в 1,7 раза.
Задача 2. В цилиндре двигателя автомобиля при сгорании топлива образуются газы, температура которых 1000 К, температура отработанных газов 373 К. Определить путь, пройденный автомобилем, имеющим в баке 40 л топлива, удельная теплота сгорания которого 3,2 ∙ 10 10 Дж/м 3 . Сила сопротивления движению автомобиля 1,7 ∙ 10 3 Н. Двигатель считать идеальным.
КПД теплового двигателя
Полезная работа двигателя
Количество теплоты полученное двигателем
КПД идеального теплового двигателя
Ответ: автомобиль проехал 472 км.
Задача 3. В калориметр, содержащий 0,5 кг воды и 0,1 кг льда при температуре 273 К, поместили электрический нагреватель при такой же температуре. Общая теплоемкость калориметра и нагревателя 100 Дж/К. Сколько времени необходимо пропускать ток через нагреватель, чтобы вода в калориметре нагрелась до 373 К и 0,2 кг ее обратились в пар? Нагреватель потребляет мощность 500 Вт, а КПД — 90%.
Запишем формулу, по которой можно рассчитать коэффициент полезного действия рассматриваемой установки
Количество теплоты, выделяемое нагревателем
Количество теплоты для
нагревания калориметра и нагревателя:
Тогда КПД установки
Ответ: ток необходимо пропускать 27,6 мин.
Задача 4. Абсолютная температура нагревателя идеального теплового двигателя в 3 раза выше температуры холодильника. Если за один цикл двигатель поднимает поршень массой 5 кг на высоту 20 м и сжимает при этом пружину жесткостью 625 кН/м на 8 см, то какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за один цикл?
КПД идеального теплового двигателя
Полезная работа двигателя представляет собой сумму работы силы тяжести поршня, при его подъеме на заданную высоту, и работы силы упругости пружины при ее сжатии
Искомое количество теплоты
Ответ: рабочее тело за один цикл получает 4,5 кДж теплоты.
Задача 5. Кожух станкового пулемета наполнен 4 кг воды при температуре 0 о С. Скорость стрельбы 10 выстрелов в секунду. Заряд пороха в патроне 3,2 г. За какое время выкипит половина воды в кожухе при непрерывной стрельбе? Считать, что на нагревание ствола идет 30% теплоты, выделенной при сгорании топлива. Какова начальная скорость пули, если ее масса 9,6 г, а КПД пулемета 20%?
Читайте также: