热机工作原理的理解

  • A+
所属分类:初三物理

热机是一种常见的利用内能转化机械的装置,是初三物理涉及内能利用的一个知识点。热机的工作原理较复杂,对接触初中物理不久的学生来说还是比较抽象的。下面无忧物理学习网就详细分析热机的工作原理。

热机工作原理的理解

什么叫热机

所谓热机,就是将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置。这里的燃料可能是煤炭、汽油、柴油等,燃烧时将储存的化学能转化为内能,然后再将内能转化为机械能的发动机。

热机的种类

热机可以分为四大类,分别为:内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机。

什么叫内燃机

内燃机属于热机的一种,它是燃料直接在发动机内部燃烧产生动力的热机。内燃机包括汽油机和柴油机,我们平常开的小车一般是汽车机,而拖拉机、大型汽车、坦克等一般是柴油机。

内燃机的冲程及工作循环

所谓冲程,就是活塞在气缸内做一次单向运动叫一个冲程。内燃机工作时经历了四个冲程,具体表现如下:

  • .汽油机工作工作原理

汽油机属于点燃式点火,工作循环经历了四个过程,分别是吸气冲程→压缩冲程→做功过程→排气冲程。

热机工作原理的理解

  1. 在吸气冲程,吸入汽油和空气的混合物;
  2. 在压缩冲程,活塞压缩混合物,空气温度升高,压强增大,机械能转化为内能;
  3. 在做功冲程,火花塞点火,气体在气缸内爆炸,并推动活塞做功,内能又转化为机械能;
  4. 在排气冲程,直接排除气缸内废气。
  • 柴油机工作原理

汽油机属于压缩式点火,工作循环也经历了四个过程,分别是吸气冲程→压缩冲程→做功过程→排气冲程。

  1. 在吸气冲程,吸入空气;
  2. 在压缩冲程,活塞压缩空气,空气温度升高,压强增大,机械能转化为内能;
  3. 在做功冲程,柴油在气缸内燃烧并推动活塞做功,内能又转化为机械能;
  4. 在排气冲程,直接排除气缸内废气。

特别强调

内燃机一个工作循环包括4个冲程,活塞往复2次,飞轮转动2圈,做功1次,有2次能量发生转化。

经典例题

1.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min,则它每秒钟完成______个工作循环,在此过程中燃气对外做功______次.

答案:1800r/min=30r/s,内燃机1个工作循环飞轮转动2圈,做功1次,说明完成15个工作循环,做功15次。

2汽车机在压缩过程中工作物质被压缩,气缸中(    )

A.压强变大,温度降低

B.压强变大,温度升高

C.压强变小,温度升高

D.压强变小,温度降低

答案:B

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: