Termiskās mašīnas ir ierīces, kas pārveido daļēji siltuma un ķīmiskā enerģija, ko satur tās vielas, piemēram, sasildītas gāzes, ūdens tvaiki vai benzīns, darbs. Piemērs: visa veida iekšdedzes dzinēji un tvaika darbināmas mašīnas.
Termisko mašīnu veiktspēja
O termisko mašīnu veiktspēja ir bezizmēra lielums, ko izsaka attiecība starp mehāniskā darba daudzumu, kas iegūts no termiskās iekārtas, un enerģijas daudzumu, kas tai tiek piegādāts karstums.
Jo lielāka ir mašīnas veiktspēja, jo lielāka tā efektivitāte. Citiem vārdiem sakot, efektīva termiskā mašīna ir tā, kas ražo visvairāk darbs patērē mazāk enerģijas resursu. Jūs iekšdedzes dzinēji, ko izmanto, lai vadītu tādus transportlīdzekļus kā motocikli, automašīnas, kravas automašīnas un pat lidmašīna, ir paredzēti arvien efektīvākam un mazāk piesārņojošam. Šīs termiskās mašīnas kā enerģijas avotu izmanto siltumu, kas iegūts, sadedzinot fosilo kurināmo kā Benzīns, dīzeļdegviela, alkohols vai aviācijas petroleja. Uzziniet vairāk par termisko mašīnu vēsturi, noklikšķinot šeit.
Skatīt arī: Fosilais kurināmais
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)
Turklāt termodinamiskās transformācijas, kuras ir veikusi darba viela, ir ciklisks, tas ir, katra cikla beigās viņi atgriežas pie tām pašām vērtībām Spiediens, Skaļums un Temperatūra. Tā rezultātā un saskaņā ar 1. termodinamikas likums, darbu, ko iegūst termiskā mašīna, izsaka ar starpību starp siltuma daudzumu, kas piegādāts mašīnas darbībai (Jkas) un siltuma daudzumu, ko iekārta noraida (Jf) tā aukstajam avotam (kas varētu būt ārējais barotne):
Skatīt arī: Vingrinājumi ar termiskām mašīnām
Prāta karte: termiskās mašīnas
* Lai lejupielādētu domu karti PDF formātā, Noklikšķiniet šeit!
Motori, kas izmanto dīzeļa cikls ir visaugstākā termisko mašīnu raža - apmēram 30% - kamēr benzīna dzinēji, kas parasti izmanto Otto cikls, ienākumi ir līdz 20%.
Ideālu termisko mašīnu veiktspēja
Ideālas termiskās mašīnas, kas pazīstamas arī kā termiskās mašīnas. karnote, ir teorētiski un darbojas saskaņā ar Karnot cikls. Karnotam ir četri soļi: divi izotermiskas transformācijas tas ir divi adiabātiskās transformācijas. Šīs transformācijas ir attiecīgi ārkārtīgilēns un ārkārtīgiātrigadā padarot šo ciklu nepraktisku mašīnasīsts. Tomēr reālās mašīnas ir konstruētas tā, lai to darbības cikls būtu ļoti līdzīgs ideālas mašīnas ciklam, lai iegūtu visaugstāko iespējamo jaudu.
Ideālu termisko mašīnu efektivitāti var aprēķināt pēc šāda vienādojuma:
Iepriekš sniegtajā vienādojumā Tf ir aukstā avota temperatūra, saukta arī par dzesētāju vai izlietni, un Tkas ir karstā avota temperatūra. Svarīgi, ka šajos aprēķinos izmantotās temperatūras vienmēr jāizsaka Kelvinos.
Skatīt arī: Termometriskās skalas un to pārrēķini
Autors Rafaels Hellerbroks
Absolvējis fiziku
Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:
HELERBROCK, Rafaels. "Siltuma mašīnu efektivitāte"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/rendimento-das-maquinas-termicas.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.
