Рабочим телом теплового двигателя является газ который совершает работу при расширении

Обновлено: 29.01.2025

Вспомните, что такое термодинамическая система и какими параметрами характеризуется её состояние.

Запасы внутренней энергии в земной коре и океанах можно считать практически неограниченными. Но для решения практических задач располагать запасами энергии ещё недостаточно. Необходимо так же уметь за счёт энергии приводить в движение станки на фабриках и заводах, средства транспорта, тракторы и другие машины, вращать роторы генераторов электрического тока и т. д. Человечеству нужны двигатели — устройства, способные совершать работу. Большая часть двигателей на Земле — это тепловые двигатели.

Принцип действия тепловых двигателей. Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателях эта разность давлений достигается за счёт повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.

Одна из основных частей двигателя — сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Обозначим начальную температуру рабочего тела (газа) через T₁. Эту температуру в паровых турбинах или машинах приобретает пар в паровом котле. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. Температуру Т₁ называют температурой нагревателя.

Роль холодильника. По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры Т₂, которая обычно несколько выше температуры окружающей среды. Её называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара — конденсаторы. В последнем случае температура холодильника может быть немного ниже температуры окружающего воздуха.

Таким образом, в двигателе рабочее тело при расширении не может отдать всю свою внутреннюю энергию на совершение работы. Часть тепла неизбежно передаётся холодильнику (атмосфере) вместе с отработанным паром или выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин.

Эта часть внутренней энергии топлива теряется. Тепловой двигатель совершает работу за счёт внутренней энергии рабочего тела. Причём в этом процессе происходит передача теплоты от более горячих тел (нагревателя) к более холодным (холодильнику). Принципиальная схема теплового двигателя изображена на рисунке 13.13.

Рабочее тело двигателя получает от нагревателя при сгорании топлива количество теплоты Q₁, совершает работу А' и передаёт холодильнику количество теплоты Q₂ < Q₁.

Для того чтобы двигатель работал непрерывно, необходимо рабочее тело вернуть в начальное состояние, при котором температура рабочего тела равна Т₁. Отсюда следует, что работа двигателя происходит по периодически повторяющимся замкнутым процессам, или, как говорят, по циклу.

1 В тепловых двигателях
1) внутренняя энергия топлива превращается во внутреннюю энергию пара;
2) механическая энергия превращается во внутреннюю энергию;
3) внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.
2 Тепловые двигатели не используют
1) в самолетах; 2) в автомобилях;
3) в холодильниках;
4) на морских судах.
3 За тактом сжатия следует
1) расширение;
2) выпуск;
3) впуск;
4) рабочий ход
4 Рабочему ходу предшествует
1) выпуск;
2) впуск;
3) расширение;
4) сжатие
5 Рабочий цикл двигателя происходит за
1) 2 такта;
2) 3 такта;
3) 4 такта;
4) 8 тактов
6 Сгорание горючей смеси в цилиндре ДВС происходит в конце такта
1) впуска;
2) сжатия;
3)расширения
7 Вал двигателя внутреннего сгорания за рабочий цикл совершает
1) 1 оборот;
2) 4 оборота;
3) 2 оборота.
8 Найти лишнее слово в перечне
1) поршень;
2) цилиндр;
3) свеча;
4) турбина;
5) шатун
9 Рабочим телом теплового двигателя может быть
1) пар;
2) вода;
3)поршень;
4) вал
10 Атмосферный воздух часто играет в тепловом двигателе роль
1) рабочего тела;
2)холодильника;
3)нагревателя
11 Причинами потерь энергии при работе теплового двигателя могут быть
1) трение между движущимися частями двигателя и теплопередача;
2)только трение между движущимися частями двигателя;
3) только теплопередача от нагретого газа (пара) к двигателю и окружающей среде
12 Равномерное вращение вала ДВС обеспечивается наличием
1) шатуна;
2) диска;
3) маховика;
4)поршня
13 Общим у турбины и ДВС является
1) отсутствие поршня; 2) наличие цилиндра; 3)наличие вала;
4) отсутствие вала
14 Найди верное утверждение:
1) КПД теплового двигателя может превышать 100%;
2) КПД теплового двигателя не может превышать 30%;
3) КПД теплового двигателя всегда меньше 100%;
4) КПД теплового двигателя может равняться 90%
15 За цикл работы идеального теплового двигателя рабочему телу от нагревателя было передано количество
теплоты 80 Дж, а холодильнику о рабочего тела – количество теплоты 60 Дж. Определите КПД теплового
двигателя?

1 - 3
2 - 2
3 - 4
4 - 4
5 - 3
6 - 2
7 - 2
8 - 4
9 - 3
10 - 2
11 -1
12 - 3
13 - 3
14 - 3
15 - 25%
Если честно, нужно просто сесть и прочитать учебник (ребенку), тогда ребенок сможет нормально написать простейший тест. Если он не в состоянии это сделать сам, то возьмите его и за ручку приведите к учебнику. Каждый день говорите, как вы его очень любите, обнимайте его и уделяйте побольше внимания.

Принципы работы тепловых двигателей.
Для того чтобы двигатель совершал работу, необходимо давление, действующее на поршень двигателя/турбины по обе двигателя. Во всех тепловых двигателях это достигается за счет повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.
Одна из основных частей двигателя - сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры, которая обычно выше температуры окружающей среды. Ее называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара - конденсаторы. Температура холодильника может быть ненамного ниже температуры атмосферы.
Таким образом, в двигателе рабочее тело при расширении не может отдать всю внутреннюю энергию на совершение работы. Часть теплоты неизбежно передается холодильнику вместе с отработанным паром/выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин. Часть внутренней энергии теряется.
Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела. Причем в этом процессе происходит передача теплоты от более горячих тел (нагревателя) к более холодным (холодильнику).

КПД тепловых двигателей.
Машина совершает работу, при которой происходит теплообмен с окружающей средой и внутренняя энергия то уменьшается, то увеличивается, то становится равна нулю. Коэффициентом полезного действия (КПД) называют отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. Обозначается КПД буквой η и равно:
η = Qн-Qx/Qн · 100%
η = А/Q(затраченное)

(Прим. чтобы верно найти работу (A), внутреннюю энергию (ΔU) и количество теплоты (Q) - нужно знать, какой процесс протекает)

Охрана окружающей среды:
Для того, чтобы не загрязнять окружающую среду отходами и вредными веществами, а так же излишней тепловой энергией, нужно внимательно следить за продуктами работы. Также человечество стремится создать так называемый "вечный двигатель", который бы работал без потери энергии и позволил бы не появляться отходам сырья.

Принципы работы тепловых двигателей.
Для того чтобы двигатель совершал работу, необходимо давление, действующее на поршень двигателя/турбины по обе двигателя. Во всех тепловых двигателях это достигается за счет повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.
Одна из основных частей двигателя - сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. В двигателях внутреннего сгорания и газовых турбинах повышение температуры происходит при сгорании топлива внутри самого двигателя. По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры, которая обычно выше температуры окружающей среды. Ее называют температурой холодильника . Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара - конденсаторы . Температура холодильника может быть ненамного ниже температуры атмосферы.
Таким образом, в двигателе рабочее тело при расширении не может отдать всю внутреннюю энергию на совершение работы. Часть теплоты неизбежно передается холодильнику вместе с отработанным паром/выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин. Часть внутренней энергии теряется.
Тепловой двигатель совершает работу за счет внутренней энергии рабочего тела. Причем в этом процессе происходит передача теплоты от более горячих тел (нагревателя) к более холодным (холодильнику).

Новые вопросы в Геометрия

ГЕОМЕТРИЯ! ПОМОГИТЕ Найдите периметр ромба, если его диагонали 30 см и 46только пожалуйста,необходимы рисунок и дано, если они тут могут быть

ГЕОМЕТРИЯ!! МЕГА СУПЕР ОЧЕНЬ СРОЧНО. ПРОШУ ПОМОГИТЕ ДАЮ 50 БАЛЛОВ. ПРОШУ ПОМОГИТЕ. НУЖНО ПОЛНОЕ РЕШЕНИЕ ЭТОГО ЗАДАНИЯ (РИСУНКИ,ДАНО И РЕШЕНИЕ) П … РОШУ ПОМОГИТЕ!!В равнобедренном треугольнике боковая сторона равна 22 см, а основание-36см.Найдите высоту проведенную к основанию

ГЕОМЕТРИЯ!! ПОЖАЛУЙСТА,ПОМОГИТЕУсловие: В равнобедренном треугольнике боковая сторона = 22 см, а основание = 36 см. Найдите высоту, проведённую к осно … ванию. ТОЛЬКО ПОЖАЛУЙСТА! НЕОБХОДИМО ПОЛНОЕ РЕШЕНИЕ,С РИСУНКОМ И ДАНО

ГЕОМЕТРИЯ!! ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА,УМОЛЯЮ. Условие:Сторона ромба = 5 см, а одна из его диагоналей = 11 см. Найдите вторую диагональ. Только пожалуйста,н … ужно полное решение, с рисунком и дано (если их можно тут составить)

В равнобедренном треугольнике АВС (АВ=ВС) тупой угол между биссектрисами углов ∠АВС и ∠ВАС равен 100°. Найдите наружный угол при вершине В.

Тепловой дви́гатель — устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии топлива, тепловая машина, превращающая тепло в механическую энергию использует зависимость теплового расширения вещества от температуры. Рассмотрим устройство и принцип работы теплового двигателя. Работа любого теплового двигателя циклична. Каждый цикл состоит из разных процессов:- получение энергии от нагревателя;
- рабочего хода;
- передача неиспользуемой части энергии холодильнику.Наличие нагревателя, рабочего тела, холодильника – принципиально необходимое условие для непрерывной циклической работы любого теплового двигателя.Принципы действия тепловых двигателей. Для того чтобы двигатель совершал работу, необходима разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Во всех тепловых двигателях эта разность давлений достигается за счет повышения температуры рабочего тела (газа) на сотни или тысячи градусов по сравнению с температурой окружающей среды. Такое повышение температуры происходит при сгорании топлива.
Одна из основных частей двигателя - сосуд, наполненный газом, с подвижным поршнем. Рабочим телом у всех тепловых двигателей является газ, который совершает работу при расширении. Роль холодильника. По мере совершения работы газ теряет энергию и неизбежно охлаждается до некоторой температуры T2, которая обычно несколько выше температуры окружающей среды. Ее называют температурой холодильника. Холодильником является атмосфера или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного пара - конденсаторы.Совершенно верно отмечено, что ТД чаще всего используют на тепловых электростанциях, где они приводят в движение роторы генераторов электрического тока ( около 80% всей электроэнергии в нашей стране вырабатывается на тепловых электростанциях).
Паровые турбины устанавливают на атомных электростанциях. На автомобилях, тракторах применяют ДВС. ТД применяют и на всех остальных видах транспорта. Человечеству необходимы ТД

Новые вопросы в Физика

ДинамикаНайти ускорение Коэффициент трения 0.4 у меня получился ответ 2.8 м/с^2 однако он по ответу теста не верен.

Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? Какое количество теплоты ему было передано при этом?

В цепь переменного тока с напряжением 220 В стандартной частоты включены последовательно конденсатор, резистор сопротивлением 100 Ом и катушка с индук … тивностью 1 Гн. При какой емкости конденсатора в этой цепи наступит резонанс напряжений ? Какова максимальная сила тока при резонансе? 3,1 А 0,01 Ф 2,7 А 1,5 А 10 мФ 10-5 Ф

Схема состоит из резистора R-88 Ом, потребляемой мощностью R-550 Вт и реостата, последовательно соединенных с приемником. На цепь подается напряжение … 220 В. Ток, напряжение U в приемнике, напряжение Uz в реостате, сопротивление R в реостате, реостат реостата?

. Груз массой 3 тонны был поднят на высоту 12 м. Мощность двигателя подъемной машины 2 кВт. Во сколько увеличилась нагрузка?

Сопротивление гальванометра 400 Ом. При прохождении через него тока силой 0,2 мА стрелка гальванометра отклоняется на одно деление. Вся шкала гальвано … метра имеет 100 одинаковых делений. Если к этому гальванометру подключить один шунт, то он сможет измерять токи силой до 2 А, а если к нему подключить другой шунт, то он сможет измерять токи силой до 8 А. Найти сопротивление R1 иR2этих шунтов. 4 Ом 5 Ом 10 Ом 8 Ом 25 Ом 15 Ом

Школьник решил приготовить чай. Он налил в чайник некоторое количество воды, поставил его на электрическую плитку и стал наблюдать за процессом нагрев … а воды. Школьник обнаружил, что за 1 мин температура воды повысилась наΔТ = 1ºС. Решив продолжить наблюдения он снял чайник с плитки, после чего температура воды в чайнике за 0,5 мин понизилась на ту же величину ΔТ. Какова масса воды в чайнике, если тепловая мощность, идущая на нагрев воды при работающей плитке 500 Вт? Считайте, что тепловые потери воды за счет рассеяния энергии в окружающую среду пропорциональны времени, а теплоемкость чайника пренебрежимо мала. Удельная теплоемкость воды с = 4,2 Дж/(г*ºC) 3,21 кг 3,9 кг 1,8 кг 1,25 кг 2,4 кг

Толя толкает тумбочку, прикладывая к ней силу в 300Н под углом 45° к горизонту. Под воздействием Толиных усилий тумбочка передвигается на 5м. Чему рав … на работа Толиной силы?

Читайте также: