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内能的利用
知识总结
(一)热机
1 、定义:把内能转化为机械能的机器。
深化升华: 热机的基本原理是燃料的化学能通过燃烧转化为内能, 又通过做功把 内能转化为机械能。 热机的种类很多, 这些热机在人类社会的工业化进程中起到 了举足轻重的作用,而且在现代社会中还发挥着巨大作用。
2 、种类:热机常见有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
3 、内燃机
( 1 )分为汽油机和柴油机两大类。
( 2 )内燃机一个工作循环由四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、 排气冲程。其中,每完成一个工作循环,活塞往复两次,飞轮转动两周,只有做 功冲程实现内能向机械能的转化。
要点提示: 在四个冲程中, 压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化, 压缩冲程中 活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。 做功冲程中, 燃料燃烧把燃 料的化学能转化为燃气的内能,然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械 能。
(二)燃料的热值
1 、定义: 1 千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。
2 、物理意义:表示燃料燃烧时放热本领的物理量,燃烧相同质量的不同燃料, 放出的热量是不同的, 就是说, 不同燃料在燃烧时放热的本领不同, 物理学中用 热值来表示燃料的这种特性。
3 、单位:热值的单位是:焦 / 千克,读做焦每千克,用符号 J/kg 。如酒精的热值 为: 3.0× 10 7 J/kg ,表示 1kg 酒精完全燃烧放出的热量是 3.0× 10 7 J 。
4 、实质:燃料燃烧过程中,燃料储藏的化学能转化为内能。
深化升华: 内能的主要来源是燃料, 燃料燃烧时化学能转化为内能释放出来, 不 同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小不同,这就是燃料的一种性 质,用燃料的热值来表示。同种燃料的热值相同,与燃料的质量大小、形状及放 出热量的大小都没有关系。
5 、热值是描述燃料性质的物理量,它反映的是 1kg 的某种燃料完全燃烧放出的 |
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