В цилиндре двигателя внутреннего сгорания при работе образуются газы температура которых 727 с

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024


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%?


Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Список вопросов теста

Вопрос 1

В двигателе внутреннего сгорания за тактом сжатия следует

Вопрос 2

Какая из деталей двигателя внутреннего сгорания является неподвижной ?

  • шатун
  • поршень
  • цилиндр
  • клапан
Вопрос 3

Сгорание горючей смеси в цилиндре ДВС происходит в конце такта

  • впуска
  • сжатия
  • расширения
  • выпуска
Вопрос 4

Найти лишнее слово в перечне

  • поршень
  • цилиндр
  • свеча
  • турбина
  • шатун
Вопрос 5

Крайние положения поршня в цилиндре называют

  • Крайними точками
  • Мёртвыми точками
  • Особыми точками
  • Живыми точками
Вопрос 6

После того как газы в цилиндре двигателя внутреннего сгорания выполнят механическую работу, их температура

  • Увеличивается
  • Уменьшается
  • Не изменяется
Вопрос 7

В двигателе внутреннего сгорания все клапана закрыты, образовавшиеся при сгорании горючей смеси газы толкают поршень. Как называется этот такт?

  • выпуск
  • рабочий ход
  • впуск
  • сжатие
Вопрос 8

Равномерное вращение вала ДВС обеспечивается наличием

  • шатуна;
  • маховика;
  • цилиндра;
  • поршня
Вопрос 9

После такта рабочий ход следует такт

  • расширение ;
  • сжатие;
  • выпуск
  • впуск
Вопрос 10

Вал двигателя внутреннего сгорания за рабочий цикл совершает

  • 1 оборот;
  • 2 оборота;
  • 3 оборота.
  • 4 оборота.
Вопрос 11

За тактом впуска следует

  • расширение ;
  • выпуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход
Вопрос 12


Какой из тактов изображён на рисунке ?

  • сжатие;
  • впуск;
  • выпуск ;
  • расширение
Вопрос 13


Какой из тактов изображён на рисунке ?


Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Список вопросов теста

Вопрос 1

В двигателе внутреннего сгорания за тактом сжатия следует

Вопрос 2

Какая из деталей двигателя внутреннего сгорания является неподвижной ?

  • шатун
  • поршень
  • цилиндр
  • клапан
Вопрос 3

Сгорание горючей смеси в цилиндре ДВС происходит в конце такта

  • впуска
  • сжатия
  • расширения
  • выпуска
Вопрос 4

Найти лишнее слово в перечне

  • поршень
  • цилиндр
  • свеча
  • турбина
  • шатун
Вопрос 5

Крайние положения поршня в цилиндре называют

  • Крайними точками
  • Мёртвыми точками
  • Особыми точками
  • Живыми точками
Вопрос 6

После того как газы в цилиндре двигателя внутреннего сгорания выполнят механическую работу, их температура

  • Увеличивается
  • Уменьшается
  • Не изменяется
Вопрос 7

В двигателе внутреннего сгорания все клапана закрыты, образовавшиеся при сгорании горючей смеси газы толкают поршень. Как называется этот такт?

  • выпуск
  • рабочий ход
  • впуск
  • сжатие
Вопрос 8

Равномерное вращение вала ДВС обеспечивается наличием

  • шатуна;
  • маховика;
  • цилиндра;
  • поршня
Вопрос 9

После такта рабочий ход следует такт

  • расширение ;
  • сжатие;
  • выпуск
  • впуск
Вопрос 10

Вал двигателя внутреннего сгорания за рабочий цикл совершает

  • 1 оборот;
  • 2 оборота;
  • 3 оборота.
  • 4 оборота.
Вопрос 11

За тактом впуска следует

  • расширение ;
  • выпуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход
Вопрос 12


Какой из тактов изображён на рисунке ?

  • сжатие;
  • впуск;
  • выпуск ;
  • расширение
Вопрос 13


Какой из тактов изображён на рисунке ?


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%?


Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Список вопросов теста

Вопрос 1

В двигателе внутреннего сгорания за тактом сжатия следует

Вопрос 2

Какая из деталей двигателя внутреннего сгорания является неподвижной ?

  • шатун
  • поршень
  • цилиндр
  • клапан
Вопрос 3

Сгорание горючей смеси в цилиндре ДВС происходит в конце такта

  • впуска
  • сжатия
  • расширения
  • выпуска
Вопрос 4

Найти лишнее слово в перечне

  • поршень
  • цилиндр
  • свеча
  • турбина
  • шатун
Вопрос 5

Крайние положения поршня в цилиндре называют

  • Крайними точками
  • Мёртвыми точками
  • Особыми точками
  • Живыми точками
Вопрос 6

После того как газы в цилиндре двигателя внутреннего сгорания выполнят механическую работу, их температура

  • Увеличивается
  • Уменьшается
  • Не изменяется
Вопрос 7

В двигателе внутреннего сгорания все клапана закрыты, образовавшиеся при сгорании горючей смеси газы толкают поршень. Как называется этот такт?

  • выпуск
  • рабочий ход
  • впуск
  • сжатие
Вопрос 8

Равномерное вращение вала ДВС обеспечивается наличием

  • шатуна;
  • маховика;
  • цилиндра;
  • поршня
Вопрос 9

После такта рабочий ход следует такт

  • расширение ;
  • сжатие;
  • выпуск
  • впуск
Вопрос 10

Вал двигателя внутреннего сгорания за рабочий цикл совершает

  • 1 оборот;
  • 2 оборота;
  • 3 оборота.
  • 4 оборота.
Вопрос 11

За тактом впуска следует

  • расширение ;
  • выпуск;
  • сжатие;
  • рабочий ход
Вопрос 12


Какой из тактов изображён на рисунке ?

  • сжатие;
  • впуск;
  • выпуск ;
  • расширение
Вопрос 13


Какой из тактов изображён на рисунке ?

Читайте также: