热机知识点总结
热机物理知识点初中总结
热机物理知识点初中总结热机是一种能够把热能转化为机械能的设备,通过利用燃料燃烧产生热能,再通过热能驱动机器进行功的过程,完成能源转化。
热机的运行见证了热能向机械能的转化,也是工业生产中非常重要的设备。
在初中物理学习中,我们也要学习热机的相关知识,下面就对热机物理知识点进行总结。
热机的工作原理:热机是一种通过热能转化为机械能的装置,它的工作原理可以通过以下步骤来理解:1. 热机吸收燃料燃烧产生的热能,使得工作物质(如水蒸气、气体等)温度升高;2. 热机通过转换机构,将高温高压的工作物质的内能转化为机械能,使得机器得以运转;3. 机器通过运转进行功,实现了热能向机械能的转化;4. 机器运转后,工作物质温度降低,热机将废热排放出去。
这样一来,热机就实现了热能向机械能的转化,完成了能源的利用和转化。
热机的主要种类:热机有很多种类,但主要可以分为内燃机和蒸汽机两大类。
内燃机是利用燃料在内燃机的活塞内燃烧产生高温高压气体,从而推动活塞做功。
蒸汽机则是利用水蒸气受热膨胀推动活塞做功。
内燃机主要用于汽车、发电机等领域,它的优点是结构简单、功率密度大,但排放污染物较多。
而蒸汽机多用于工业生产,它的优点是可以使用各种燃料,适用范围广,但结构复杂、效率较低。
热机效率:热机效率是指热机工作时,输入的热能中有多少能够转化成机械能,是评价热机性能的一个重要指标。
热机效率通常用η表示,它等于输出的机械能与输入的热能之比。
η = 机械能输出 / 热能输入根据热力学第一定律,热机效率ξ和工作物质的温度有关,通常我们可以用卡诺循环来指导热机的设计和改进。
热机效率的提高可以通过降低废热的散失、提高工作物质的温度等途径来实现。
热机的循环过程:热机的运行过程其实是一个循环过程,通常包括四个步骤:吸热、等温膨胀、放热和等温压缩。
这就是热机的循环过程,也是热机能够连续地转化热能为机械能的基础。
热机的循环过程有不同的类型,比较常见的包括卡诺循环、斯特林循环等。
内能与热机知识点总结
内能与热机知识点总结热机是指将热能转化为机械能的装置,也称为热能机。
热机广泛应用于各个领域,包括工业、交通、能源等。
本文将从热机的基本原理、工作循环、效率等方面对热机的知识点进行总结。
1. 热机的基本原理热机的基本原理是利用热能的传递和转化过程,将热能转化为机械能。
热机通常由热源、工作物质、工作物质的循环过程和冷源组成。
热源提供高温热能,工作物质通过循环过程将热能转化为机械能,然后将低温热能排放到冷源。
2. 热机的工作循环热机的工作循环是指工作物质在热机内部的循环过程。
常见的热机循环包括卡诺循环、斯特林循环和奥托循环等。
卡诺循环是一个理想的循环过程,其效率最高。
斯特林循环是利用气体的等温和绝热过程来实现热能转化的循环。
奥托循环是内燃机的工作循环,通过爆炸燃烧来推动活塞运动。
3. 热机的效率热机的效率是指热机将输入的热能转化为有用的机械能的比例。
热机的效率可以用功输出与热输入的比值来表示。
根据热力学第一定律,热机的效率不可能达到100%,总会有一部分热能损失。
卡诺循环具有最高的效率,其效率与工作物质的温度差有关。
4. 热机的应用热机广泛应用于各个领域。
在工业中,蒸汽机被用于发电和驱动机械设备。
在交通领域,内燃机被广泛应用于汽车、飞机和船舶等交通工具中。
在能源领域,热机被用于利用化石燃料和核能来产生能源。
5. 热机的发展趋势随着环境保护意识的提高和能源需求的增长,热机的发展趋势也在不断变化。
目前,人们越来越关注热机的效率和环保性能。
热机的研究方向包括提高热机的热效率、降低燃料消耗和减少环境污染等。
热机是将热能转化为机械能的装置,通过热源、工作物质和冷源的组合实现热能转化的过程。
热机的工作循环包括卡诺循环、斯特林循环和奥托循环等。
热机的效率是衡量热机性能的重要指标,其应用广泛于工业、交通和能源领域。
随着环境保护和能源需求的提高,热机的发展趋势也在不断变化。
未来的研究方向包括提高热机效率、降低燃料消耗和减少环境污染等。
新人教版第十四章热机运行原理知识点总结
新人教版第十四章热机运行原理知识点总结1. 热机的定义热机是一种将热能转化为机械能的装置。
2. 热能和机械能的转换原理热机通过热能转移到工作物质,使其发生热胀冷缩,从而产生动力,推动工作物质执行功。
热能的转化通过燃烧、核反应等方式获得。
3. 热机的工作周期热机的工作过程通常包括四个步骤:吸热过程、等容过程、放热过程和等容过程。
吸热和放热过程可以通过循环进行,形成热机的工作周期。
4. 热机的效率热机的效率定义为输出的机械能与输入的热能之比。
热机效率的计算公式为:$$\eta = \frac{W}{Q_H}$$其中,$\eta$为热机效率,$W$为输出的机械能,$Q_H$为输入的热能。
5. 热机的分类热机可以根据工作物质的性质和工作过程的特点进行分类。
常见的热机分类有蒸汽机、内燃机和气体涡轮机等。
6. 蒸汽机的工作原理蒸汽机是一种利用蒸汽的压力和体积变化来产生机械能的热机。
蒸汽机的工作原理是通过燃烧燃料产生蒸汽,蒸汽推动活塞或涡轮旋转,从而产生机械能。
7. 内燃机的工作原理内燃机是一种将燃料在内部燃烧产生的高温高压气体推动活塞或涡轮旋转,从而产生机械能的热机。
内燃机的工作原理是通过燃烧混合气体使活塞产生往复运动,进而推动曲柄轴旋转,将热能转化为机械能。
8. 气体涡轮机的工作原理气体涡轮机是一种利用气体通过涡轮转动产生机械能的热机。
气体涡轮机的工作原理是通过高速流动的气体冲击涡轮叶片,使涡轮旋转,从而产生机械能。
以上是对新人教版第十四章热机运行原理的知识点进行的总结。
热机作为一种将热能转化为机械能的装置,通过吸热、放热和等容过程的循环工作实现热能和机械能的转换。
常见的热机有蒸汽机、内燃机和气体涡轮机等,它们的工作原理各不相同,但都是通过燃料燃烧或气体流动产生机械能。
热机的效率是衡量其转换效果的重要参数,可以通过输出的机械能与输入的热能之比进行计算。
热机初三物理知识点总结
热机初三物理知识点总结知识点总结1、热机的定义:凡是能够利用燃料燃烧时放出的能来做机械功的机器就叫做热机。
2、热机的分类:内燃机和外燃机;3、热机的四个冲程:吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程;4、内燃机:柴油机和汽油机,通过将内能转化为机械能;5、汽油机:用汽油作燃料的内燃机,进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴组成,由火花塞点火;6、柴油机:用柴油作燃料的内燃机,构造:进气门,排气门,喷油嘴,气缸,活塞,连杆,曲轴组成,压燃式点火;7、冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程,在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能,其余三个冲程利用飞轮的惯性来完成。
8、热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
公式:η=W有用/Q总=W有用/qm。
常见考法主要以选择题、填空题的形式考查热机的四个冲程,以计算题的形式考查热机的效率。
误区提醒提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧尽量减小各种热量损失机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
【典型例题】一辆汽车的发动机输出功率为66.15kw,每小时耗(柴)油14kg,请计算发动机的效率(柴油的燃烧值为4.3×107J/kg)。
解析:计算发动机的热效率可根据热机效率的定义,先求出发动机做的有用功和消耗的燃料完全燃烧放出的能量。
然后再求效率。
答案:发动机每小时做的功W=Pt=66150W×3600s=2.38×108J完全燃烧14kg柴油放出的能量Q总=4.3×107J/kg×14kg=6.02×108J 做有用功的能量Q有=W=2.38×108J发动机的效率是39.5%。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
热机知识点总结做功
热机知识点总结做功一、热机的基本原理热机的基本原理是利用热量转化为机械能。
根据热机的工作原理可以分为燃烧型热机和非燃烧型热机两大类。
燃烧型热机利用燃料的热能进行燃烧,将产生的热能转化为机械能。
而非燃烧型热机则是利用外部热源直接输入热能,然后进行能量转换。
无论是燃烧型还是非燃烧型热机,其工作原理都遵循热力学的基本原理,即热量流向高温到低温的方向。
热机的基本原理是热机循环过程。
在燃烧型热机中,燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞进行功,将热能转化为机械能。
在非燃烧型热机中,外部热源提供热能使工质膨胀从而推动活塞进行功。
这些都是通过循环过程完成的,即引入工质、吸收热量、做功、放出热量,再重新引入工质的循环过程。
二、热机的工作循环热机的工作循环是指在热机中工质所经历的一系列热力学过程,常见的热机循环有卡诺循环、奥托循环和布雷顿循环等。
这些循环过程为热机的工作提供了理论基础,对于提高热机的效率和性能具有重要意义。
卡诺循环是理想热机的工作循环,它包括等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程。
在这个过程中,工质依次经历了吸收热量、做功、放出热量和吸收冷量,完成了能量转化的循环过程。
奥托循环是内燃机常见的工作循环,包括吸气、压缩、爆燃、做功和排气五个过程。
在这个过程中,混合气经历了一次爆燃过程,产生了功,推动了活塞,最终完成了一次循环。
布雷顿循环是常见的蒸汽轮机循环,包括等压加热、等熵膨胀、等压冷凝和等熵压缩四个过程。
在这个过程中,水蒸汽依次经历了吸热、膨胀、放热和压缩,完成了能量转化的循环过程。
三、热机的效率热机的效率是衡量热机性能的重要指标。
在热力学中,热机的效率由能量转换率来定义,即功输出与热输入的比值。
在理想热机中,其效率是由卡诺循环效率来决定的,即1-(冷热源温度比)。
实际热机的效率总是小于理想热机的效率,因为在实际过程中总会有能量损失和热量漏散等现象。
因此,提高热机的效率对于能源利用和环境保护具有重要意义。
九年级物理知识点总结热机
九年级物理知识点总结热机九年级物理知识点总结——热机热机是我们生活中经常接触到的一种设备,比如汽车、火车、发电厂等都是热机。
那么,什么是热机呢?热机是通过能量的转化将热能转化为机械能的设备。
在九年级的物理学习中,我们学习了一些与热机相关的知识点,接下来,我们来总结一下这些知识点。
一、热机的工作原理热机的工作原理主要涉及热能和机械能之间的相互转化。
通常,热机通过燃烧燃料产生热能,然后将热能转化为机械能。
这个过程中,涉及到热源、工作物质、工作物理和冷源四个基本要素。
1. 热源:热机的工作必须要有一个高温热源,它提供了热能。
常用的热源有煤、油、天然气等。
2. 工作物质:热机的工作物质往往是气体,其中最常用的是空气。
工作物质在热源的加热下膨胀,然后通过特定的装置将膨胀产生的功转化为机械能。
3. 工作物理:在热机中,工作物理起到一个媒介的作用,它使得热量能够从热源传递给工作物质。
常见的工作物理有水、油等。
4. 冷源:热机的工作过程中,需要有一个低温的地方来吸收热量,这个地方就是冷源。
常见的冷源有河水、海水等。
总而言之,热机通过加热工作物质使其膨胀,然后利用膨胀产生的功将热能转化为机械能。
二、热机的分类根据热机的工作原理和应用范围的不同,热机可以分为内燃机和蒸汽机两大类。
1. 内燃机:内燃机是指将燃料在氧气的存在下发生燃烧,产生高温高压气体,并将其直接作用于活塞或涡轮叶片,推动活塞或涡轮旋转。
汽车、摩托车、船舶等都是内燃机的应用。
2. 蒸汽机:蒸汽机是利用水蒸气的膨胀力来推动活塞或涡轮旋转的热机。
一般通过加热水生成蒸汽,然后将蒸汽压力转化为机械能。
发电厂中的汽轮机就是蒸汽机的一个具体应用。
三、热机效率热机效率是衡量热机工作性能好坏的一个重要指标。
热机效率是指热机输出的机械能与输入的热能之比。
我们用η表示热机效率,可用以下公式来计算:η = 1 - (Tc/Th)其中,Th为热源的温度,Tc为冷源的温度。
从公式中可以看出,热机效率与热源温度和冷源温度的差值有关,温差越大,热机效率越高。
九年级化学热机知识点归纳总结
九年级化学热机知识点归纳总结热机是热力学的重要概念之一,它是指将热能转化为机械能的装置。
在九年级的化学学习中,我们涉及了许多与热机相关的知识点。
本文将对这些知识点进行归纳总结,以帮助大家更好地理解和掌握热机的相关概念。
一、热力学第一定律热力学第一定律,也称为能量守恒定律,它表述了能量在系统中的转化原理。
根据热力学第一定律,系统所接受的热量与做功之和等于系统内部能量的增加。
1.1 系统内能系统内能是指系统内各个组成部分的内部能量之和。
它包括物体的微观运动、分子间相互作用以及物体的化学能等。
可以表示为U。
1.2 传热和做功传热是指热能从高温区传递到低温区的过程。
根据热力学第一定律,传热可以使系统的内能增加或减小。
做功则是指系统通过外部物体的作用,将一部分能量转化为机械能。
二、热机效率热机效率是衡量热机性能的重要指标,它表示输出的有用能量与输入的总能量之比。
2.1 热机效率的计算热机效率可以通过以下公式计算:η = W/Qh其中,η表示热机效率,W表示输出的功,Qh表示输入的热量。
2.2 卡诺循环卡诺循环是一种理想的热力学循环模型,在理论上具有最高的热机效率。
它由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程组成。
三、热机的应用热机广泛应用于我们的生活和工业生产中,以下是一些常见的热机应用。
3.1 蒸汽机蒸汽机是热机的一种,通过蒸汽的膨胀和压缩来转化热能为机械能。
它在发电厂、船舶和火车等领域得到广泛应用。
3.2 发动机发动机是一种内燃机,通过燃料的燃烧产生高温高压气体,驱动活塞进行往复运动,从而转化热能为机械能。
汽车和飞机都采用发动机作为动力装置。
3.3 制冷机制冷机是一种利用外界做功来提取热力学工况下的低温能源,将热能从低温区转移到高温区的装置。
空调和冰箱等制冷电器都是制冷机的应用。
四、热机的发展随着科技的发展,热机也不断进行革新和改进。
下面介绍一些热机发展的趋势。
4.1 高效率热机的发展目标之一是提高热机效率,降低能源的消耗。
热机知识点总结
热机知识点总结热机是现代工业社会中不可或缺的设备,我们可能每天都会用到各种各样的热机,比如汽车、电力发电厂、冷气机等等。
但是,对于热机的原理和工作过程,我们了解得有多少呢?在这篇文章中,我将简要总结一些与热机相关的知识点。
热机是利用热能转化为机械能的一种设备。
其中,最常见的热机是内燃机和蒸汽机。
内燃机是利用燃料燃烧产生高温高压气体,通过气缸内的活塞,将热能转化为机械能。
蒸汽机则是利用水蒸气的热能,通过蒸汽推动活塞或涡轮,实现能源的转化。
在热机中,有两个重要的热力学循环,即卡诺循环和霍金循环。
卡诺循环是理想的热机循环,它由两个等温过程和两个绝热过程组成。
卡诺循环的效率是所有热机循环中最高的,它与热源和冷源之间的温差有关。
而霍金循环是内燃机常用的循环,它包括压缩、燃烧、膨胀和排气四个阶段。
霍金循环中的压缩和膨胀过程是等熵过程,燃烧过程是等压过程。
热机的效率是衡量其性能的重要指标。
效率可以通过一个称为卡诺效率的比值来计算。
卡诺效率等于热机工作物质在高温和低温之间的温度差与高温之间的温度之比。
例如,对于一个工作物质在高温为600K,低温为300K的热机而言,其卡诺效率为50%。
而实际热机的效率则受到很多因素的影响,比如机械摩擦、燃料燃烧不完全等等。
在热机中,热量和功是两个关键的物理量。
热量是能量的一种表现形式,它的转移方式有三种:传导、对流和辐射。
传导是热量通过物体内部的分子碰撞传递的过程,对热机而言,内部传导的热量损失是不可避免的。
对流是热量通过流体(如气体或液体)的运动传递的过程,它在内燃机中起着重要的作用。
辐射是热量通过电磁波辐射传递的过程,它在高温环境下尤为明显。
功是热能转化为机械能的量度。
在内燃机中,功是由燃料燃烧产生的高温高压气体对活塞的推动力。
而在蒸汽机中,功则是由蒸汽的推动力产生的。
功的大小取决于燃料的能量,以及热机内部的工作过程。
最后,还有一些其他与热机相关的知识需要了解。
例如,热机的排放物对环境的影响,如汽车尾气中的有害气体和电力发电厂的烟尘排放等。
知识点总结热机的效率
知识点总结热机的效率一、热机的基本原理热机是一种将热能转化为机械能的装置。
热机的基本原理是根据热力学第一定律和第二定律进行能量转换,实现热能到机械能的转化。
热机的工作原理涉及热量转移、热动力学和热力学循环等方面的知识。
二、效率的定义热机的效率是指热机从燃料或热源中获取的能量与工作输出的能量之间的比率。
效率通常用符号η表示,其定义为:η=W/Qh其中,W为热机的工作输出,Qh为热机从燃料或热源中获取的热量。
效率的单位为百分比或小数。
三、卡诺循环卡诺循环是理想热机的工作循环,它由等温过程和绝热过程组成。
卡诺循环在温度高的热源吸热、温度低的热源释热的过程中,实现了高效率的能量转换。
卡诺循环提出了一个理想热机的效率公式:η=1-Tc/Th其中,Th为热源的高温,Tc为热源的低温。
根据卡诺循环的效率公式可知,效率与热源温差有关,温差越大,效率越高。
四、卡诺定理卡诺定理是热力学第二定律的一个推论,它表明在给定的温度下,任何工作热机的效率都不可能超过卡诺循环的效率。
这就意味着卡诺循环是热机效率的上限。
卡诺定理给出了热机效率的理论极限,指导着人们设计更高效的热机和提高能源利用率。
五、实际热机的效率在实际热机中,由于摩擦、热传导、内部能量损失等因素的存在,使得热机的效率往往低于理想热机的效率。
实际热机的效率可以通过热机的热效率和机械效率两个方面来进行评价。
1. 热效率:热效率是指热机从燃料或热源中获取的能量与工作输出的能量之间的比率。
热机的热效率取决于燃料的热值和燃烧效率等因素。
2. 机械效率:机械效率是指热机的内部摩擦、机械传动等因素对工作输出能量的损耗情况。
机械效率取决于热机的设计和制造工艺等因素。
六、提高热机效率的方法为了提高热机的效率,可以从以下几个方面进行改进:1. 提高燃料的燃烧效率:采用高效燃烧技术,优化燃烧过程,减少燃料的损耗,提高热机的热效率。
2. 降低内部能量损失:采用优质材料、精密加工和润滑技术等手段,减少热机内部的摩擦、热传导和能量损失,提高机械效率。
热机(基础) 知识讲解
热机(基础)【学习目标】1、了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义,知道常见的热机——内燃机工作过程及其在历史、现实生活中的应用实例;2、从能量转化的角度认识燃料的热值;3、通过能量的转化和转移,进一步认识热机效率的概念。
【要点梳理】知识点一、内能的利用两种方式:加热、做功。
要点诠释:1、利用内能来加热内能的一个重要应用就是直接用它来加热物体。
如:生火煮饭、生火取暖。
利用内能加热的过程,内能并没有转化为其他形式的能,只是内能从一个物体转移到另一个物体上。
2、利用内能来做功内能的另一个重要应用就是用它来做功。
如:气体膨胀对外做功。
热机就是利用内能做功的机器。
它将内能转化为机械能。
知识点二、热机把内能转化为机械能的发动机统称为热机。
热机常见种类有蒸汽机、内燃机、汽轮发动机、喷气发动机,等等。
要点诠释:1、内燃机及其工作原理(1)内燃机:内燃机是热机的一种,内燃机在气缸里燃烧燃料,通常为汽油或柴油。
(2)内燃机的工作原理。
燃料在气缸里燃烧时生成高温高压的燃气,用来推动活塞做功。
活塞通过连杆使内燃机的飞轮转动,从而带动其他机械转动。
(3)内燃机的四个冲程,活塞在气缸内往复运动,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程,汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
在一个工作循环中,汽缸内的活塞往复两次,曲轴转动两周。
四个冲程中只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程都是靠飞轮惯性完成的。
一个工作循环有两次能量转化,在压缩过程中,机械能转化为内能,在做功过程中,内能转化为机械能。
2、汽轮发动机:包括蒸汽轮机和燃气轮机两种,通过高温高压的水蒸气或燃烧燃料产生的燃气推动一系列涡轮叶片旋转,从而带动发电机或其他大型机械工作。
4、喷气发动机:空气从喷气发动机的前部进入,并被涡轮机压缩。
压缩空气进入燃烧室与燃料混合后燃烧,高温高压燃气向后部喷射产生推动力。
它们的工作过程可归纳为进气、压缩、燃烧、排气。
改变世界的热机(基础) 知识讲解
改变世界的热机(基础)责编:冯保国【学习目标】1.知道热机的概念及热机的能量转化,了解热机在人类发展史上的重要意义;2.理解内燃机的基本原理,了解汽油机的工作过程;3.通过分析汽油机的四个冲程,了解活塞发动机的工作过程;4.知道热机的效率,了解提高热机效率的途径;5.了解热机的使用对社会的贡献和给环境带来的影响。
【要点梳理】要点一、热机1.热机:通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。
2.蒸汽机:(1)蒸汽机是最早的热机。
利用蒸汽做功。
(2)瓦特改进、完善了蒸汽机,发明了冷凝器、蒸汽汽缸等部件,设计了通过活塞直线运动带动飞轮圆周运动的连接装置,解决了动力的传输问题,才使蒸汽机成为带动其他机器转动的动力机器。
(3)蒸汽机的原理图,汽缸内活塞的左右移动由滑块阀门来控制。
要点诠释:1.内能的两个用途:(1)加热;(2)做功。
2.形形色色的热机:(1)水蒸气可以驱动叶轮转动,那是最简单的轮机,应用在大型火力发电厂中、大型舰船上。
(2)在机车、汽车、农用机械中,使用汽油机和柴油机等内燃机。
(3)在航空航天中已经使用更高效的喷气发动机和火箭发动机。
要点二、内燃机1.活塞式内燃机:燃料在汽缸内燃烧,产生的燃气直接推动活塞做功。
2.内燃机的工作原理:汽油或柴油在气缸里燃烧时生成高温高压的燃气,用来推动活塞做功。
活塞通过连杆使内燃机的飞轮转动,从而带动其他机械转动。
3.汽油机的四个冲程:活塞在气缸内往复运动,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程,多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧——膨胀做功和排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
4.能量转化:压缩冲程,机械能转化为内能;做功冲程,内能转化为机械能。
要点诠释:1.汽油机的一个工作循环要经历四个冲程,活塞往复运动两次,飞轮转动两周,对外做功一次。
2.汽油机和柴油机的异同点:不同点 相同点项目 汽油机柴油机(1)构造基本相同都是燃料在气缸内燃烧,都是内燃机。
九年级物理热机知识点总结
九年级物理热机知识点总结
1、内燃机:
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:
2、热值.
定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.用符号q表示.
热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、
体积、是否完全燃烧等无关.
第三节:热机效率
影响燃料有效利用的因素:一是燃料很难完全燃烧,二是燃料燃烧放出的热
量散失很多,只有一小部分被有效利用.
热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫
做热机的效率.
热机的效率是热机性能的一个重要标志,与热机的功率无关.
公式:
由于热机在工作过程中总有能量损失,所以热机的效率总小于1.
热机能量损失的主要途径:废气内内、散热损失、机器损失.
提高热机效率的途径:① 使燃料充分燃烧,尽量减小各种热量损失;② 机件
间保持良好的润滑,减小摩擦.③在热机的各种能量损失中,废气带走的能量
最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施.
常见热机的效率:蒸汽机6%~15%、汽油机20%~30%、柴油机30%~45%
内燃机的效率比蒸汽机高,柴油机的效率比汽油机高.。
热机知识点总结
热机知识点总结
热机是一种将内能转化为机械能的装置,其工作原理基于热力学原理。
以下是对热机知识点的一些总结:
1.热机原理:热机的原理是将内能转化为机械能。
在热机中,燃料与空气混合并点燃,产生高温高压的燃气,推动活塞做功。
2.热机效率:热机的效率是指热机输出的机械能与输入的燃料内能之比。
由于不可避免的摩擦和热量损失,热机的效率总是小于1。
3.热力学第一定律:该定律描述了能量转换的方向和数量。
它指出,能量不能从无能量之处产生,也不能消失,只能从一种形式转换为另一种形式。
4.热力学第二定律:该定律描述了热现象的方向性。
它指出,热量不可能自发地从低温物体传导到高温物体,或者从单一热源吸收热量并完全转化为有用功而不产生其他影响。
5.蒸汽机:蒸汽机是最早的热机之一。
它通过燃烧燃料产生高温高压的蒸汽来推动活塞做功。
蒸汽机的效率较低,但可用于大型设备和船舶等。
6.内燃机:内燃机是现代最常见的热机之一。
它通过点燃燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。
内燃机的效率较高,适用于各种车辆和机械设备。
7.喷气发动机:喷气发动机是一种用于飞机和火箭的燃气轮机。
它通过燃烧燃料产生高速气流来推动涡轮旋转,进而驱动飞机或火箭前进。
8.热力学过程:热力学过程是指热力学系统从一种状态到另一种状态的变化过程。
这些过程包括等温过程、绝热过程、多方过程等。
9.热力学循环:热力学循环是指热力学系统经过一系列变化后回到初始状态的过程。
循环过程包括吸热、膨胀、做功、放热和压缩等阶段。
热机的效率知识点总结
热机的效率知识点总结1. 热力学基础热机效率是建立在热力学基础上的,热力学是研究物质的能量和热的转化关系的科学。
热机是一种能够将热能转化为机械能的设备,利用燃料燃烧或其他方式提供热量,使工作物质发生热力学循环过程,从而产生机械能。
根据热力学的基本原理,热机效率可以表示为:η = W/Qh其中,η是热机的效率,W是热机所做的功,Qh是从高温热源吸收的热量。
2. 热机效率的定义及计算热机效率是指在热机工作过程中,所转化的热能对工作所必需消耗的热能的比值。
通常情况下,热机效率可以用下面的公式来表示:η = (W - Ws)/Qh其中,W表示热机所做的功,Ws是由摩擦、动态稳定等因素引起的外界功,Qh是从高温热源吸收的热量。
通过这个公式,可以计算出热机的实际效率。
3. 影响热机效率的因素热机效率受到多种因素的影响,可以从以下几个方面来进行总结:(1) 温度差异:热机效率受到温度差异的影响,通常情况下,温差越大,则热机效率越高。
(2) 工作物质的选择:不同的工作物质对热机效率有不同的影响,通常情况下,高效的工作物质可以提高热机效率。
(3) 热机的工作过程:热机的工作过程对效率有影响,例如,循环过程的选择、燃烧过程的稳定性等因素会影响热机的效率。
(4) 外界条件:外界条件,如摩擦、动态稳定等因素也会对热机效率产生影响。
(5) 实际工程条件:实际工程条件,如热机的设计、制造、运行等因素也对热机效率有一定的影响。
4. 提高热机效率的方法为了提高热机的效率,可以采取以下几种方法:(1) 提高温度差异:通过提高高温热源和低温热源之间的温差,可以提高热机效率。
(2) 选择高效的工作物质:选择高效的工作物质,如气体、汽体等,可以提高热机效率。
(3) 改善热机的工作过程:通过改善循环过程,燃烧过程的稳定性等方法,可以提高热机效率。
(4) 优化热机的设计制造:通过优化热机的设计、制造,可以提高热机的效率。
例如,改善热机的散热系统,提高燃烧效率等。
九年级物理热机知识点笔记
九年级物理热机知识点笔记第一节:热机基本概念热机是指能够将热能转化为机械能的装置。
凡是通过热能做功的装置都可称为热机。
热机的基本组成部分包括热源、工作物质和工作机构。
热机的工作原理是通过从热源吸收热量,将一部分热量转化为机械能,再将剩余的热量排放到冷源中,从而完成热能向机械能的转换。
第二节:热力循环热力循环是热机中热能转换的基本过程。
常见的热力循环有循环气体热机、蒸汽动力循环和内燃机循环等。
其中循环气体热机又分为布雷顿循环和斯特林循环。
热力循环的基本特点是在工作物质中完成工作过程,并返回起始状态,形成一个封闭回路。
第三节:热力循环效率热力循环效率是衡量热机性能的重要指标。
热力循环效率定义为热机输出的有效功与输入的热量之比。
根据热力学第一定律,热力循环效率不能大于1。
在实际应用中,热力循环效率往往不高,需要不断进行优化。
第四节:卡诺循环卡诺循环是理想热力循环的一种特殊情况。
卡诺循环是基于两个等温过程和两个绝热过程构成的。
卡诺循环具有最高的热力循环效率,任何其他热力循环的效率都不能超过卡诺循环。
卡诺循环为研究热机提供了理论基础。
第五节:热机的应用热机广泛应用于工业生产、交通运输、能源开发等领域。
常见的热机包括蒸汽机、内燃机、燃气轮机以及核反应堆等。
这些热机的运行原理和性能特点不尽相同,但都基于热能转换为机械能的基本原理。
第六节:热机效率的提高为了提高热机的效率,常采取以下措施。
首先,优化热力循环,提高热能转换的效率。
其次,降低热机的内部能量损耗,减少能量转化的浪费。
此外,合理设计热机的部件和工艺,提高热机的整体性能。
这些措施可以有效地提高热机的效率,提高能源利用率。
第七节:热机的发展趋势随着科学技术的不断进步,热机的发展也呈现出新的趋势。
传统的燃烧热机逐渐被新型高效节能的热能转换装置所取代。
新型热机包括燃料电池、热电机、磁制冷机等,其具有更高的效率和更低的能源消耗。
这些新型热机的应用将进一步推动能源的可持续发展。
初三热机知识点总结
初三热机知识点总结一、热量和温度1. 可逆热机热机的基本特征是在工作过程中,能与外界交换热量。
理想热机是指工作过程中不会发生能量的损失,如卡诺热机。
卡诺的热机效率=1-(Tc/Th)。
Th表示高温热源的温度(热机吸收热量的温度),Tc表示低温热源的温度(热机放出热量的温度)。
2. 热气体的等温过程、等容过程、等压过程(1)等温过程:压强和温度成反比,pV=常数。
(2)等容过程:体积和温度成正比,V/T=常数。
(3)等压过程:等压过程气体的体积与温度成正比,V/T=常数。
3. 气体的分子动理论气体的温度与分子运动的平均动能有关。
气体分子在运动过程中与容器壁作用的冲击力产生了气体的压强。
气体的压强与气体分子的速度成正比,与气体的密度成正比。
4. 热力学第一定律热力学第一定律即能量守恒定律,它意味着一个系统内部的能量的增加,等于系统对外做功加上吸收的热量。
一、热机的工作原理1. 卡诺热机的原理卡诺热机由两个不同温度的热源和两个可逆绝热膨胀过程及两个等温过程组成。
通过卡诺热机的工作原理,我们可以了解高温热源的热能转化为机械能,然后再通过机械能转化为低温热源的热能的过程。
2. 热机的效率热机效率表示热机输出的功和吸收的热之间的比值。
热机效率与热机的温度有关,一般来说,温差越大,热机的效率越高。
3. 热机的循环过程热机一般都采用循环过程,通过循环过程可以实现热能到机械能的转化。
常见的热机循环包括卡诺循环、斯特林循环、克劳修斯循环等。
三、热机的应用1. 蒸汽机蒸汽机是利用水蒸气的热能转化为机械能的装置,它是工业革命时期最重要的动力装置之一。
蒸汽机的发明推动了工业生产的发展,改变了现代社会的面貌。
2. 内燃机内燃机是利用燃料燃烧释放的能量转化为机械能的装置,其包括汽油机和柴油机。
内燃机的应用使得交通运输得到了极大的发展,成为现代交通运输的主要动力。
3. 热电机热电机是利用热电效应将热能直接转化为电能的装置,其应用在一些特殊场合,如太空航天中、环境温差利用中等。
物理九年级上册知识点热机
物理九年级上册知识点热机热机是热能转化为机械能的装置,是探索能源转化与利用的重要领域。
对于九年级的学生而言,热机是一个重要的物理知识点。
下面我们将介绍热机的基本原理、分类以及应用。
一、基本原理热机的基本原理是利用热能的转化,将热能转化为机械能。
这里有两个关键的概念,一个是热源,另一个是工作物体。
热源提供热量,使工作物体产生温度差,从而实现能量的转换。
在热机的工作过程中,热源通常是高温热源,工作物体则是低温热源。
通过控制两者之间的温度差,我们可以实现热能向机械能的转化。
二、分类热机可以分为热力热机和热电热机两种类型。
1. 热力热机热力热机是利用热能转化为机械能的一类热机。
常见的热力热机有蒸汽机、内燃机和涡轮机等。
其中,蒸汽机是最早被发明和使用的一种热力热机,它通过水蒸汽的膨胀来驱动活塞运动产生机械能。
而内燃机则通过可燃物质在内燃机内爆炸产生高温高压的气体来驱动活塞运动,从而实现能量的转换。
涡轮机是利用高速旋转的叶轮进行能量转换的热力热机,其应用范围十分广泛。
2. 热电热机热电热机是利用热能直接转化为电能的一类热机。
热电热机利用材料的热电效应,将热能转化为电能。
热电热机的应用场景较为特殊,主要用于一些需要高温或低温热源的地方。
三、应用热机在生产、工业和生活中有着广泛的应用。
1. 生产领域热机在生产领域中的应用非常广泛,比如发电厂中的蒸汽机组利用燃煤或核能等热源产生高温高压的蒸汽,驱动涡轮发电机发电。
这种方式是目前最主要的电力发电方式之一。
2. 工业领域在工业领域,热机可以运用于各种生产设备中。
比如,燃气轮机被广泛应用于石油、天然气开采领域,用于产生电力。
内燃机则被广泛应用于运输工具,如汽车、飞机、船只等。
3. 生活领域在我们的日常生活中,我们也可以看到热机的应用。
比如,家用空调可以通过热泵的原理将室内热能转移到室外,从而实现制冷功能。
此外,家用冰箱、洗衣机等家电产品中也存在着热机的应用。
四、总结热机作为热能转化为机械能的一种装置,在能源转化和利用中发挥着重要的作用。
热机知识点总结
5.5热机1、热机:燃料燃烧时,将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能,各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机统称为热机。
2、内燃机:与蒸汽机不同的是内燃机的燃料在内燃机的气缸内直接燃烧,产生高温高压燃气推动活塞做功。
3、四冲程:汽油机工作时,活塞在气缸内做一次单向运动称为一个冲程。
它的一次工作全过程包括四个冲程:(1)、吸气冲程:活塞向下运动,进气阀门开启,空气和汽油的混合气体进入气缸。
(2)、压缩冲程:两个阀门都关闭。
活塞向上运动,将混合气体压缩至原来体积的81左右。
机械能转化为内能 (3)、做功冲程:气缸顶端的电火花塞通电点火,混合气体爆发性燃烧,高温高压气体向下推动活塞做功。
在此过程中,燃气的内能部分转化为机械能(4)、排气冲程:活塞向上运动,排气阀开启,废气被排出气缸。
以上四个冲程除了做功冲程外,其余三个冲程中,活塞均靠旋转飞轮(惯性)带动曲轴连杆而运动。
四个冲程组合起来叫做一个工作循环。
在此过程中,活塞往返两次,曲轴连杆转动两圈。
4、汽油机和柴油机的比较:柴油机与汽油机的不同:吸气冲程只有空气通过进气阀进入气缸。
压缩冲程中活塞将空气压缩至原来体积的161左右,使空气压强增加,从而使温度升高至柴油燃点。
此时,喷油嘴喷出雾状柴油,达到燃点的柴油立即燃烧,使气缸内的气体压强大大增加,从而有力地推动活塞对外做功。
同时它们还存在点火方式的不同点。
汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压缩式。
5、汽轮发动机:汽轮发动机包括蒸汽轮机和燃气轮机。
它们通过高温高压的水蒸气或燃烧燃料所产生的燃气推动一系列涡轮叶片旋转,从而带动发电机或其他大型机械工作。
6、喷气发动机:喷气发动机的工作过程可归纳为:进气、压缩、燃烧、排气。
喷气式飞机靠喷气发动机提供的动力飞行。
7、燃料的热值:一千克的某种燃料完全燃烧释放出的内能叫做这种燃料的热值。
中考复习热机知识点总结
中考复习热机知识点总结热机是一种能量转换设备,它将热能转化为机械能。
热机的运行原理和性能特征是物理学和工程学的重要研究内容,在中等学校的物理课程中也有所涉及。
下面,我们将对热机的知识点进行总结,以帮助同学们更好地复习和掌握相关知识。
1. 热力学循环热力学循环是热机运行的基础。
它是指热机工作物质在一定序列下的变化过程,这一过程可以描述为系统状态的一系列变化。
热力学循环有很多种类,包括卡诺循环、斯特林循环、布雷顿循环等。
这些循环在不同条件下能够实现不同的热机效率和工作特性,通过对不同循环过程的分析,可以揭示热机的性能特点。
2. 卡诺循环卡诺循环是理想热机的模型,它的热机效率是所有可能热机中最大的。
卡诺循环由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个过程组成,这些过程分别对应于热机的工作状态。
卡诺循环的热机效率只依赖于工作物质的两个绝对温度,这一特性决定了卡诺循环是理论上最理想的热机。
3. 热机效率热机效率是热机性能的一个重要指标,它指的是热机输出的功与输入的热量之比。
在实际热机中,由于不可避免的摩擦、传热损失等原因,热机效率往往小于卡诺循环的理论值。
通过改进设计、提高工作条件等方式,可以提高热机效率,使其更加接近理论极限。
4. 热机的应用热机广泛应用于能源生产和利用领域。
蒸汽轮机是目前最常见的热机设备,它通过燃烧燃料,产生高温高压蒸汽,驱动轮机实现功的输出。
除此之外,内燃机、燃气轮机等也是热机的典型应用。
这些设备在发电厂、船舶、飞机、汽车等领域得到广泛应用,成为现代工业生产的重要动力来源。
5. 热机的环境影响热机的运行不仅能够提供动力,还会产生废热和废气等环境影响。
大量的废热排放不仅浪费了能源,还会对环境造成一定的污染。
为了减少这些负面影响,人们提出了各种节能减排的技术和措施,如余热利用、低排放燃烧技术等,以提高热机的能效和环保性能。
6. 热机的发展趋势随着能源需求不断增长和环境问题愈发严重,热机技术也在不断发展和变革。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5.5热机
1、热机:燃料燃烧时,将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能,
各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机统称为热机。
2、内燃机:与蒸汽机不同的是内燃机的燃料在内燃机的气缸内直
接燃烧,产生高温高压燃气推动活塞做功。
3、四冲程:汽油机工作时,活塞在气缸内做一次单向运动称为一
个冲程。
它的一次工作全过程包括四个冲程:
(1)、吸气冲程:活塞向下运动,进气阀门开启,空气和汽油的混合气体进入气缸。
(2)、压缩冲程:两个阀门都关闭。
活塞向上运动,将混合气体压缩至原来体积
的8
1左右。
机械能转化为内能 (3)、做功冲程:气缸顶端的电火花塞通电点火,混合气体爆发性燃烧,高温高压气体向下推动活塞做功。
在此过程中,燃气的内能部分转化为机械能
(4)、排气冲程:活塞向上运动,排气阀开启,废气被排出气缸。
以上四个冲程除了做功冲程外,其余三个冲程中,活塞均靠旋转飞轮(惯性)带动曲轴连杆而运动。
四个冲程组合起来叫做一个工作循环。
在此过程中,活塞往返两次,曲轴连杆转动两圈。
4、汽油机和柴油机的比较:
柴油机与汽油机的不同:吸气冲程只有空气通过进气阀进入气缸。
压缩冲程中活
汽油机 柴油机 不
同
点 构造: 顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气 点燃方式
点燃式 压燃式 效率
低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机
相同点 冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。
塞将空气压缩至原来体积的16
1左右,使空气压强增加,从而使温度升高至柴油燃点。
此时,喷油嘴喷出雾状柴油,达到燃点的柴油立即燃烧,使气缸内的气体压强大大增加,从而有力地推动活塞对外做功。
同时它们还存在点火方式的不同点。
汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压缩式。
5、汽轮发动机:汽轮发动机包括蒸汽轮机和燃气轮机。
它们通过高温高压的水蒸气或燃烧燃料所产生的燃气推动一系列涡轮叶片旋转,从而带动发电机或其他大型机械工作。
6、喷气发动机:喷气发动机的工作过程可归纳为:进气、压缩、燃烧、排气。
喷气式飞机靠喷气发动机提供的动力飞行。
7、燃料的热值:一千克的某种燃料完全燃烧释放出的内能叫做这种燃料的热值。