| 宜城教育资源网www.ychedu.com 热机的四个冲程的能量转化
1、吸气冲程 进气阀(L)打开,活塞向下运动,燃油和空气的混和物进入汽缸,当活塞运动至最低时,进气阀关闭。进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气混合物进入气缸。 无能量转化 2、压缩冲程 压缩时活塞从下止点间上止点运动,这个冲程的功用有二点,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气体膨胀作功创造条件。是将机械能转化为内能的冲程。 3、做功冲程 做功冲程是将内能转化为机械能。 在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体。高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。 在单缸发动机模型中吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程中,只有做功冲程不是靠惯性完成的;多缸发动机依靠曲轴传动将不同冲程的机械能进行分摊。 4、排气冲程 做功行程接近终了时,排气门开启,由于这时缸内压力高于大气压力,高温废气迅速排出气缸,这一阶段属于自由排气阶段,高温废气以当地音速通过排气门排出。
做功冲程与压缩冲程 做功冲程 进气门、排气门均关闭,火花塞点火,燃料燃烧产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,气体对外做功,内能减少,温度降低。内能转化为机械能。 压缩冲程 进气门、排气门均关闭,活塞向上运动,压缩气体,使气体的内能增加,温度升高。机械能转化为内能。 内能转化为机械能的例子 1.用酒精灯加热有塞子的试管使橡皮塞飞出去; 2.水壶中的水烧开后,水壶的哨子会叫、壶盖会向上跳动; 3.内燃机; 4.汽车:把汽油的内能转化为汽车的动能 5.蜡烛:把蜡烛的内能转化为光和热的形式,向周围辐射(光子)。 内能的基本信息 物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能; 任何物体都具有内能; 内能与机械能之间没有必然的联系。 宜城教育资源网www.ychedu.com |