열 모터 : 작동 원리, 장치, 구조
열 엔진, 작동 원리를 생각해 봅시다.이러한 메커니즘. 지구의 지각과 해양에서 내부 에너지의 매장량은 무제한으로 간주 될 수 있습니다. 실용적인 문제를 해결하기 위해서는 분명히 충분하지 않습니다. 열 엔진의 작동 원리와 장치는 선반과 차량을 구동하기 위해 알려 져야합니다. 사람은 유용한 작업을 할 수있는 장치가 필요합니다.
우리는 보이는 것 그 동작 열 엔진은에서 행성의 기본입니다. 그들의 기계적 종류 내부 에너지의 변화가있다.
열 엔진의 특징
열 엔진의 원리는 무엇입니까? 간단히 말해서 간단한 실험으로 표현할 수 있습니다. 시험관에 물을 붓고 코르크로 물을 넣고 끓으면 물이 튀어 나오게됩니다. 플러그가 막히는 이유는 증기가 내부 작업을 수행하기 때문입니다. 이 과정은 증기의 내부 에너지가 플러그의 운동 값으로 변환되는 과정을 수반합니다. 서술 된 실험과 유사한 작동 원리 인 열 엔진은 구조가 다르다. 테스트 튜브 대신에 금속 실린더가 사용됩니다. 플러그는 실린더를 따라 움직이는 벽에 꼭 맞는 피스톤으로 대체됩니다.
행동 알고리즘
열 엔진의 원리는 무엇입니까? 10 학년은 물리 수업에서이 문제를 고려합니다. 열 기계는 기계의 형태로 연료의 내부 에너지의 변화가 관찰되는 메커니즘을 호출합니다.
엔진의 유용한 작업을하기 위해,강력한 터빈의 피스톤 또는 블레이드의 양쪽에 차압이 생성됩니다. 이 압력 차를 달성하기 위해, 작동 유체의 온도는 환경에서의 평균 온도에 비해 수천도 상승합니다. 연료의 연소 중에 온도가 비슷하게 상승합니다.
온도 변화
모든 현대 열 기계는 구별됩니다.일하는 몸. 그것들은 가스라고 불리며, 팽창 과정에서 유용한 일을합니다. T1로 지정된 초기 온도는 스팀 보일러 기계 또는 터빈에서 획득합니다. 이를 히터의 온도라고합니다. 작업 수행 중에 가스 에너지가 점진적으로 손실됩니다. 이로 인해 작동 유체가 일정한 T2까지 불가피하게 냉각됩니다. 온도는 주변 온도보다 낮아야합니다. 그렇지 않으면 가스 압력이 대기압보다 낮아져 엔진이 작동하지 않습니다.
색인 T2는 냉장고의 온도라고합니다. 품질면에서 배기 증기의 응축 및 냉각에 필요한 분위기 또는 특수 장치가 있습니다.
몇 가지 사실
그래서, 열 엔진,그들은 일하는 신체의 팽창을 기반으로하며 일을하기 위해 모든 내부 에너지를 줄 수는 없습니다. 어쨌든 열의 일부는 터빈이나 내연 기관의 배기 가스 또는 배기 가스와 함께 대기 (냉장고)로 옮겨집니다.
열 엔진의 효율성
열 엔진의 작동 원리는 무엇입니까? 열 엔진의 효율은 가스가 수행하는 유용한 작업의 양에 따라 달라집니다. 내부 에너지를 열 엔진의 작업으로 완전히 변환하는 것이 불가능하다는 사실을 고려할 때, 자연적 과정과 현상의 비가역성을 설명 할 수 있습니다. 냉장고에서 히터로 열이 자발적으로 되돌아 오는 경우, 내부의 에너지 전체가 열 엔진을 통해 유용한 작업으로 변환됩니다.
효율은열 엔진에 의해 수행되는 유용한 작업과 냉장고로 전달되는 열량의 비율. 물리학에서는이 값을 백분율로 표시하는 것이 일반적입니다. 이것은 열 엔진의 원리입니다. 그 계획은 분명하고 단순하며 고등학생들에게도 가능합니다. 열역학의 법칙은 효율의 최대 값을 계산하는 것을 가능하게합니다.
열 엔진의 발명
열을 사용하는 기계의 첫 발명자,Sadi 카르노가되었다. 그는 이상 기체가 작동 유체로 사용되는 완벽한 기계를 개발했습니다. 또한 과학자는 냉장고 및 히터의 온도를 사용하여 그러한 장치의 효율 표시를 결정할 수있었습니다.
Carnot은 다음과 같은 관계를 결정할 수있었습니다.히터를 기준으로 작동하는 실제 열 엔진 및 공기 또는 응축기 인 냉장고가 있습니다. 그의 첫 번째 이상적인 열 엔진에 Carnot이 제안한 수학 공식 덕분에 최대 효율 값이 결정됩니다. 히터의 온도와 냉장고가 직접 연결되어 있습니다.
기계가 완전히 기능하기 위해서는,온도 값은 주변 공기에서의 값보다 작아서는 안됩니다. 원한다면 히터의 온도를 올릴 수 있습니다. 단단한 몸체에는 일정한 내열성이 있음을 잊지 마십시오. 따뜻해지면 탄성이 없어지고 녹는 온도에 도달하면 녹아 버립니다.
내연 기관
그것은 열 엔진입니다.작동 유체는 챔버 내부의 상이한 유형의 연료의 연소 과정에서 생성 된 고온의 가스로 사용된다. 자동차 엔진의 작동에는 4 가지 사이클이 있습니다. 구성 부품 중 흡기 및 배기 밸브, 연소실, 피스톤, 실린더, 점화 플러그, 커넥팅로드 및 플라이휠을 호출합니다.
결론
현재 다른 유형을 사용 중입니다.자동차 엔진 : 디젤, 기화기. 사용 된 연료의 차이에도 불구하고 작동 원리는 비슷합니다. 가솔린 연소 중에 생성 된 열 에너지로 인해 열 에너지가 다른 형태로 변환됩니다.
첫 번째 단계에서는 부드러운 움직임이 있습니다.밸브를 아래로 내리면, 공정은 작동 혼합물로 챔버가 채워짐으로 인해 일어난다. 첫 번째 행정이 끝나면 흡입 밸브가 닫힙니다. 다음으로, 작동 혼합물의 압축과 함께 피스톤이 위로 움직입니다. 촛불에 불꽃이 나타나면 가연성 혼합물이 점화됩니다. 피스톤에 공기 및 가스 증기가 가하는 압력은 자발적으로 아래쪽으로 움직이며, 따라서이 작업을 "작동 스트로크"라고합니다. 크랭크 샤프트가 움직입니다. 네 번째 단계에서 배기 밸브가 열리면 배기 가스가 대기로 방출됩니다.
