初中物理中学习的内能的利用这块的知识具体有哪些呢?内能的利用主要讲的是热机(内燃机、汽油机、柴油机)的原理及工作过程,下面伊顿教育昆明一对一辅导小编为大家整理分享内能的利用——热机的知识,有需要的考生可以学习一下!
第1节 热机
1、热机:
热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机器。
热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等。
2、内燃机:
内燃机活塞在汽缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。
在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(吸气冲程、压缩冲程和排气冲程)是依靠飞轮的惯性来完成的。
压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。
①汽油机工作过程:
吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入气缸。
压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩。
做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体,高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外
做功。
排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。
②柴油机工作过程:
3、汽油机和柴油机的比较:
①汽油机的气缸顶部是火花塞;柴油机的气缸顶部是喷油嘴。
②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物;
柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。
③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式;柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。
④柴油机比汽油及效率高,比较经济,但笨重。
⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。