§22 ГДЗ Рабочая тетрадь 8 класс (Физика)

Рассмотрите рисунок и подпишите названия деталей двигателя внутреннего сгорания.
Ответьте на вопросы. 1) Какой такт двигателя является рабочим ходом? 2) Когда газ в цилиндре двигателя обладает большей внутренней энергией: после проскакивания искры или к концу рабочего хода?
Решите задачу. Задача. Грузовой автомобиль массой 6,27 т, движущийся со скоростью 57,6 км/ч, остановился путём торможения. Какое количество теплоты выделилось при торможении?
Нарисуйте схематично все такты двигателя внутреннего сгорания, подпишите название каждого такта.

Решение

а) Двигатель внутреннего сгорания — это тепловой двигатель, в котором топливо сгорает прямо в цилиндре внутри самого двигателя.

б) Мёртвые точки — это крайние положения поршня в цилиндре.

в) Ход поршня (или такт двигателя) — это расстояние, проходимое поршнем от одной мёртвой точки до другой.

г) Рабочий цикл двигателя состоит из 4 тактов: впуска, сжатия, рабочего хода, выпуска.

Детали двигателя внутреннего сгорания: впускной клапан, выпускной клапан, свеча, поршень, шатун, коленчатый вал.

1) Рабочим ходом является третий такт — расширение газов после воспламенения смеси.

2) Газ в цилиндре обладает большей внутренней энергией после проскакивания искры, так как при сгорании топлива температура газа повышается.

Дано

$$m=6{,}27\ \text{т}=6270\ \text{кг}$$
$$v=57{,}6\ \text{км/ч}=16\ \text{м/с}$$

При торможении вся кинетическая энергия автомобиля переходит во внутреннюю энергию, то есть в количество теплоты:

$$Q=\frac{mv^2}{2}$$

Подставим значения:

$$ Q=\frac{6270\cdot 16^2}{2} =\frac{6270\cdot 256}{2} =6270\cdot 128 =802560\ \text{Дж} $$

$$Q\approx 8{,}0\cdot 10^5\ \text{Дж}=802{,}56\ \text{кДж}$$

Ответ

а) Топливо сгорает прямо в цилиндре внутри двигателя.
б) Крайние положения поршня в цилиндре.
в) Расстояние, проходимое поршнем от одной мёртвой точки до другой.
г) Впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск.

1) Рабочий ход — третий такт.
2) После проскакивания искры.

$$Q=8{,}0\cdot 10^5\ \text{Дж}$$