物理
汽油机是热机的一种.如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在
做功
做功
冲程.某单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个循环,则该汽油机工作时飞轮的转速为
1800
1800
R/min.
汽油机的一个工作循环是由
四
四
个冲程组成,其中对外做功
一
一
次.在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过
做功
做功
的方式增加内能.为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过
热传递
热传递
的方式减少汽缸内能.
国庆60周年阅兵式上,代表中国最新技术的ZTZ99G式主战坦克现身,它的动力机械是热机,从能量转化的角度来看,热机是把内能转化为
机械
机械
能的机器.在热机的工作过程中,完成这一能量转化的冲程是
做功冲程
做功冲程
.若某次坦克消耗柴油2kg(假设柴油完全燃烧),则柴油完全燃烧放出的热量为
6.6×10
7
6.6×10
7
J(柴油的热值3.3×10
7
J/kg).
如图所示是一个演示实验,老师向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮看到盒盖飞出.课堂上教师用该演示实验是用来说明
内
内
能转化为
机械
机械
能.列举应用这一原理的机器:
汽油机
汽油机
.
如图所示是四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图,在该冲程中
内
内
能转化为
机械
机械
能.如果汽油机的转速为2400R/min,则1S内汽油机对外做功的次数是
20
20
次.
内燃机工作有
四个
四个
个冲程,分别为
吸气冲程
吸气冲程
、
压缩冲程
压缩冲程
、
做功冲程
做功冲程
、
排气冲程
排气冲程
.其中,由机械能转化为内能的冲程是
压缩冲程
压缩冲程
,由内能转化为机械能的冲程是
做功冲程
做功冲程
.
汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,其中在
压缩
压缩
冲程中,将机械能转化为内能,使气体的温度升高.为了降低汽缸体的温度,汽缸外有一个水箱体,用水来冷却汽缸是因为水的
比热容
比热容
大,这里通过
热传递
热传递
来减少汽缸内能的.
单缸四冲程汽油机,完成一个工作循环,曲轴转过
720
720
度,只有
做功
做功
冲程对外做功.
已知内燃机的转速为1200r/min,则该内燃机1秒钟可完成
40
40
个冲程,对外做
10
10
次功.在汽油机的压缩冲程中,是通过
做功
做功
的方式增加燃料混合物的内能.
图中表示的是汽油机的
做功
做功
冲程,它实现了
内
内
能转化为
机械
机械
能.
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