热机知识点
中考热机相关知识点总结
中考热机相关知识点总结1. 热机的基本原理热机的基本原理可以归结为热力学第一定律和第二定律。
根据热力学第一定律,能量守恒,热机将热能转化为机械能,或者将机械能转化为热能。
而根据热力学第二定律,热机的效率是有限的,永动机是不可能存在的。
因此,热机的效率是一个重要的性能指标。
2. 热机的工作流程热机的工作流程包括四个基本步骤:吸热、做功、放热、做功。
这个过程可以用热力学循环图来表示,其中包括等温过程、绝热过程、等压过程和等容过程。
这些过程是热机工作原理的基本组成部分,也是中考重点难点内容。
3. 卡诺循环卡诺循环是理想热机的工作循环,它是热力学中最高效的循环过程。
卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,通过这四个过程,热机将热能转化为机械能,并且达到理论上最高的效率。
在中考物理中,对卡诺循环的原理和效率的理解是非常重要的。
4. 热机的效率热机的效率是热机性能的重要指标,它可以通过热机的输入热量和输出功率来计算。
根据热力学第二定律,热机的效率是有限的,而且是与温度有关的。
在中考物理中,要求学生理解热机的效率计算公式,以及温度对效率的影响。
5. 热机的应用热机在生活和工业中有广泛的应用,包括蒸汽机、内燃机、制冷机等。
这些热机是现代社会不可或缺的能源转化装置,它们为人类工业生产和生活提供了巨大的便利。
在中考物理中,会涉及到热机在日常生活和工业中的应用案例,以及相关的问题解答。
总的来说,热机是物理学中一个重要的研究领域,它关于能量转化和传递的基本规律。
在中学物理教学中,学生需要掌握热机的基本原理、工作流程、卡诺循环、效率计算和应用等相关知识点。
通过学习热机的知识,可以帮助学生理解热力学的基本原理,提高学生对于能量转化和传递过程的理解能力。
同时,也可以为学生将来在工作和生活中应用科学知识打下良好的基础。
希望以上总结的内容可以为中考热机相关知识点的学习提供一些帮助。
通过理解热机的工作原理、效率计算和应用案例,相信同学们可以更好地掌握这一部分的物理知识。
新人教版第十四章热机工作原理知识点总结
新人教版第十四章热机工作原理知识点总
结
1.热机的定义
热机是将热能转化为机械能的机器,通过燃烧燃料或其他方式
产生热能,然后利用热能驱动机械部件运动。
2.热机的分类
根据工作物质的种类,热机可分为蒸汽机、内燃机和外燃机等。
根据工作循环的特点,热机可分为循环式热机和非循环式热机等。
3.热机的工作原理
热机的工作过程一般包括吸热过程、做功过程、放热过程和回
程过程。
在循环式热机中,可以通过循环过程中的相变来提高热机的效率。
4.热机效率和Carnot循环
热机效率是指热机输出的有效功与输入的热能之比,计算公式
为η = W/Qh,其中W为有效功,Qh为吸收的热量。
Carnot循环是一个理想化的热机循环,其效率取决于两个热源
的温度差。
Carnot循环效率为ηc = 1 - Tc/Th,其中Tc为低温热源
的温度,Th为高温热源的温度。
5.热力循环与传递
热力循环是指热机在工作过程中吸收热量、产生功和放出废热
的过程。
热力传递是指热能从高温处传递到低温处的过程。
6.热机的应用
热机广泛应用于各个领域,包括汽车、发电厂、船舶等。
不同
类型的热机根据具体应用场景选择合适的工作原理和工作物质。
以上是对新人教版第十四章热机工作原理的知识点的简要总结,希望对您有所帮助。
初中物理热机知识点
初中物理热机知识点一、热机概述热机是一种将热能转化为机械能的装置。
在初中物理课程中,热机的基础知识包括热力学定律、内燃机的工作原理、热效率等概念。
二、热力学定律1. 第一定律(能量守恒定律):在一个封闭系统中,能量既不会被创造也不会被消灭,只能从一种形式转化为另一种形式,总能量保持不变。
2. 第二定律(熵增原理):在一个自发的过程中,系统的熵总是增加的,即自然过程总是朝着熵增的方向进行。
三、内燃机的工作原理1. 四冲程内燃机:包括进气冲程、压缩冲程、功冲程(爆炸冲程)、排气冲程。
2. 奥托循环:理想的循环过程,包括等熵压缩、等容加热、等熵膨胀、等压冷却四个过程。
四、热效率1. 定义:热效率是指热机有效利用的能量与所消耗的总能量之比。
2. 计算公式:η = (有用功) / (消耗的能量)3. 提高热效率的方法:减少热损失、优化燃烧过程、提高机械效率等。
五、热机的类型1. 蒸汽机:利用水蒸气的压力做功的热机。
2. 内燃机:燃料在发动机内部燃烧产生动力的热机,如汽油机、柴油机。
3. 喷气发动机:利用燃料燃烧产生的高速气流产生推力的热机。
六、热机的应用1. 交通运输:汽车、飞机、船舶等。
2. 工业生产:发电、机械驱动等。
3. 家庭生活:热水器、空调等。
七、热机的环境影响1. 空气污染:燃烧产生的废气可能导致空气污染。
2. 温室效应:二氧化碳等温室气体的排放加剧了全球变暖。
3. 噪音污染:热机运行时产生的噪音可能影响周围环境。
八、结论热机作为能量转换的重要工具,在现代社会中发挥着巨大作用。
了解热机的工作原理和效率,以及其对环境的影响,对于我们合理利用能源、减少环境污染具有重要意义。
请注意,本文为知识点总结,旨在提供初中物理热机相关知识的概览。
实际教学或学习过程中,应结合具体教材和课程要求,进行深入学习和理解。
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。
14-热机的知识点
热机1.煤炭、汽油和柴油等燃料燃烧时,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称为热机.2.热机的种类分为:①蒸汽机;②内燃机;③汽轮机;④喷气发动机.3.内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机.内燃机分为汽油机和柴油机。
4.汽油机的构造:进气门、排气门、气缸、火花塞、曲轴、连杆等。
5.汽油机的工作原理:在气缸内燃烧汽油,生成高温高压的燃气〔化学能→内能〕,使燃气推动活塞做功〔内能→机械能〕。
6.冲程:活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程.7.工作过程:多数汽油机是由吸气、压缩、做功〔燃烧﹣膨胀做功〕和排气冲程的不断循环来保证连续工作的.8.工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能→内能;②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.9.汽油机工作的四个冲程中,只有做功冲程是燃气对活塞做功,其它三个冲程要靠飞轮的惯性来完成.在开始运转时,要靠外力先使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,以后,汽油机才能自己工作.10.柴油机构造:与汽油机相似,区别在于柴油机顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴.11.柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机气缸顶部有喷油嘴,汽油与机气缸顶部有火花塞,在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是空气汽油的混合物,柴油机吸入气缸里的是空气.12.汽油机的柴油机的区别在于:构造不同:汽油机为火花塞,柴油机为喷油嘴;吸入物质不同:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机吸入的是空气;汽油机为点燃式,柴油机为压燃式;效率高低不同,汽油机效率低,比较轻巧,柴油机效率高,比较笨重。
13.汽油机的工作流程:①吸气冲程:进气门打开,排气门关闭.活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸.②压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内燃料混合物,温度升高.③做功冲程:在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.④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.14.热机的效率定义:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
初三物理热机知识点
初三物理热机知识点1. 热机的基本概念热机是指能够将热能转化为机械能的装置。
根据热机的工作原理不同,可以将其分为两类,即内燃机和蒸汽机。
内燃机:将燃料和空气混合后在活塞内部进行燃烧,产生高温高压气体,进而驱动活塞运动。
蒸汽机:利用燃料燃烧产生高温高压蒸汽,将蒸汽传入汽缸并使活塞运动。
2. 热力学第一定律热力学第一定律是指在任何一个系统中,能量的总量保持不变,即能量守恒。
根据热力学第一定律,热机的工作过程可以分为以下三个阶段:1.吸热阶段:热机从外界吸收热量,将热能转化为内能。
2.做功阶段:热机利用内能推动活塞等运动部件做功,将热能转化为机械能。
3.放热阶段:热机将内能转化为热能,释放给外界。
3. 热效率热机的热效率是指将输入的热量和输出的机械功之间的比值,通常用符号η表示。
公式如下:$η=\\frac{W}{Q_H}$其中,W表示输出的机械功,Q_H表示输入的热量。
在实际应用中,由于能量守恒定律的限制,热机的热效率必须小于1,即:0<η<14. 卡诺循环卡诺循环是一种理论上最为完美的热机工作过程,它由法国物理学家卡诺于1824年提出。
卡诺循环的特点是不同温度区间内热机的效率不同,因此采用一系列可逆过程来实现。
卡诺循环的理论热效率只取决于工作物质的种类和两个温度之比。
对于给定的热源温度和冷源温度,热机的热效率在卡诺循环下达到最大值,即卡诺热效率。
卡诺热效率公式如下:$η_c=1-\\frac{T_c}{T_h}$其中,Tℎ表示热源温度,T c表示冷源温度。
5. 热力学第二定律热力学第二定律是指热能不能够从低温物体自发地转移到高温物体,即不可能存在一个能够将一个热源完全变为机械功且不会有任何其他影响的热机。
热力学第二定律的存在导致了热机的热效率不可能达到100%。
在实际应用中,为了提高热机效率,通常采用各种技术手段,如增大热源温度差、减小热损失等方法。
人教版九年级物理热机知识点
人教版九年级物理热机知识点一、热机的概念。
1. 定义。
- 热机是利用内能来做功的机械。
例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都是热机。
2. 工作原理。
- 燃料燃烧时释放出内能,这些内能又传递给工作物质(如水蒸气、燃气等);工作物质获得内能后膨胀做功,把一部分内能转化为机械能。
二、内燃机。
1. 定义与分类。
- 内燃机是热机的一种,它是燃料在汽缸内燃烧的热机。
内燃机分为汽油机和柴油机。
2. 汽油机。
- 构造。
- 进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴等。
- 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汽缸。
- 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,压强增大,温度升高,机械能转化为内能。
- 做功冲程:在压缩冲程末,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,内能转化为机械能。
- 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸。
3. 柴油机。
- 构造。
- 与汽油机相似,但柴油机汽缸顶部是喷油嘴,没有火花塞。
- 工作过程。
- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,吸入空气。
- 压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,空气被压缩,压强更大,温度更高(压缩程度比汽油机大),机械能转化为内能。
- 做功冲程:在压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷入柴油,柴油遇到高温空气立即燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,内能转化为机械能。
- 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,排出废气。
三、热机的效率。
1. 定义。
- 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率,用eta表示。
eta=frac{W_有用}{Q_放},其中W_有用是热机做的有用功,Q_放是燃料完全燃烧放出的热量。
2. 提高热机效率的途径。
- 使燃料充分燃烧。
例如将煤磨成煤粉,加大送风量等。
- 尽量减小各种热量损失。
九年级物理热机知识点总结
1.热机原理
热机是指将热能转化为机械能的装置,其工作原理遵循热力学第一定
律和第二定律。
热机通常由热源、工作物体和冷源三部分组成。
2.热机效率
热机的效率是指热能转化为机械能的比例,通常用来衡量热机的性能。
热机效率=所得的机械能/输入的热能。
3.卡诺循环
卡诺循环是理想热机的一种工作循环,包括等温膨胀、绝热膨胀、等
温压缩和绝热压缩四个过程。
卡诺循环的效率只与工作物体的两个温度有关,最高效率由热源与冷源的温度决定。
4.摩擦力和动能损失
在热机工作中,由于存在摩擦力和动能损失,使得实际输出的机械能
小于理论值,进而降低了热机效率。
5.热力循环图
热力循环图是描述热机工作过程的图示。
根据热力循环图可以了解热
机的工作状态、温度变化等信息。
6.蒸汽机
蒸汽机是一种常见的热机,它将热能转化为机械能。
蒸汽通过加热水
生成蒸汽,然后蒸汽推动活塞运动,产生机械能。
7.内燃机
内燃机是另一种常见的热机,它包括汽油机和柴油机两种类型。
内燃机通过燃烧燃料生成高压气体,然后该气体推动活塞运动,从而实现热能转化为机械能。
8.特殊热机
除了蒸汽机和内燃机外,还有一些特殊的热机,如热泵、热管和热电机等。
这些热机的工作原理和应用领域各不相同,但基本原理仍然是将热能转化为机械能。
以上是九年级物理热机知识点的总结。
希望能对你的学习有所帮助。
关于热机的知识点
关于热机的知识点热机是一种将热能转化为机械能的装置,是现代工业的重要基础。
在我们日常生活中,热机也随处可见,例如汽车引擎、空调、发电厂的汽轮机等等。
热机是研究热力学的重要内容之一,下面就来探讨一些热机的知识点。
热机的工作原理热机通过循环过程将热能转化为机械能。
一个热机系统一般由加热器、冷凝器、活塞、缸体等部分组成。
其基本工作原理是利用高温热源的能量使气体膨胀,从而推动活塞做功。
在这个过程中,气体受热膨胀,从高温热源吸收热量,从而转化为机械能。
然后将气体冷却,使其从低温热源吸收热量,再回到初始状态。
整个过程是一个循环,也就是热循环过程。
热机的热效率热效率指的是热机输出的机械能和热输入之间的比例。
热机的热效率是热循环过程中产生的净功和从热源中吸收的净热量之间的比值。
热效率越高,代表着热机的性能越好。
热效率可以用以下公式表示:热效率 = 净功 / 吸热量其中,净功指的是热机产生的功,扣除机械能损失后的净值。
吸热量是指热机从热源中吸收的热量。
热机的集中式、分散式热机有两种不同的工作方式:集中式和分散式。
集中式热机系统指的是将所有的热机集中在一个地方运行,如发电厂。
分散式热机系统则将各个热机设备安装在不同的地方,例如汽车、飞机等。
集中式热机具有规模大、运行效益高等优点。
但是在地球上的工业空间较为分散的情况下,更多的是采用分散式的热机系统。
分散式热机可以使用传统的能源,同时也可以使用新能源,如太阳能,将分散的热能转换为机械能。
热机的种类热机可以分为内燃机、蒸汽机、气轮机、燃气轮机等多种不同类型。
其中,内燃机指的是通过燃烧燃料产生高压气体驱动活塞或者转子做功的发动机,如汽车引擎。
蒸汽机则是利用水蒸气的膨胀和冷凝来推动活塞或转子做功的发动机,广泛应用于电力工业和冶金工业等。
气轮机通过高速旋转的叶轮将气体的动能转化为机械能,在航空领域、石化行业等得到广泛应用。
燃气轮机则将高温燃气通过涡轮驱动发电机,是现代发电厂的标配。
初中物理热机知识点
初中物理热机知识点热机是通过将热能转化为机械能或产生冷却效果的设备或系统。
在初中物理中,热机是一个重要的知识点,通常会涉及到热机的工作原理、效率、热力循环等方面。
下面就是初中物理热机的一些重要知识点:1.热机的工作原理:热机基于一个基本原理,即热量只能从高温物体传递到低温物体,而永远不会自发地从低温物体传递到高温物体。
根据热力学第一定律,热力学工作定律可以描述为:热量和功是能量的两种转换形式。
热机通过从高温热源吸收热量,然后将一部分转化为机械能,并将剩余部分排出给低温热源,从而实现热能转化为机械能。
2.热机的效率:热机的效率是指利用来自高温热源的热能转化为机械能的能力。
热机效率的计算公式为:效率=机械能输出/热能输入。
根据卡诺定理,理想热机的效率只取决于其工作物质的温度差异,而与工作物质本身和热机的具体形式无关。
理想热机的效率可以用来衡量其他热机的效率。
3.卡诺循环:卡诺循环是理想热机的一个重要模型,它由两个等温过程和两个绝热过程组成。
在等温过程中,热机与两个热源交换热量,使得温度保持不变。
在绝热过程中,热机与外界不进行热量交换,使得热机内部的温度发生变化。
卡诺循环的一个重要特点是,它是可逆的,即可以在任何阶段中逆转热机的运行。
这使得卡诺循环成为了理想热机的一个参考模型。
4.单位功的计算:在热机中,单位功的计算是一个重要的知识点。
功的计算公式为:功=力×距离。
在热机中,通常使用焦耳作为能量单位,将能量转化为功的公式为:功=焦耳=热量(焦耳)-热量(焦耳)。
功的单位也可以使用千焦耳、兆焦耳等。
5.热机的应用:热机在生活和工业中有广泛的应用。
例如,内燃机是一种将热能转化为机械能的热机,广泛应用于汽车、发电厂和船舶等领域。
蒸汽机是另一种重要的热机,利用蒸汽的压力差产生动力,并广泛应用于火力发电厂和船舶等。
热泵是一种将低温热量转移到高温区域的装置,广泛应用于供暖、制冷和空调系统。
关于热机的知识点
关于热机的知识点热机,这个在现代社会中扮演着重要角色的家伙,你了解多少呢?今天咱们就来好好聊聊热机的那些事儿。
热机是什么?简单来说,热机就是利用内能来做功的机器。
它的工作原理是将燃料燃烧时产生的内能转化为机械能。
想象一下,汽车在路上奔驰、飞机在天空翱翔、轮船在大海航行,这些都离不开热机的功劳。
热机的种类有不少,常见的有蒸汽机、内燃机、汽轮机和喷气发动机等。
先来说说蒸汽机。
这可是工业革命的重要标志之一。
蒸汽机通过燃烧燃料把水加热成蒸汽,利用蒸汽的压力推动活塞或涡轮做功。
虽然它的效率不算高,但在当时可是推动了社会的巨大进步。
接下来是内燃机。
这在咱们的日常生活中可太常见了,汽车里的发动机大多就是内燃机。
内燃机分为汽油机和柴油机两种。
汽油机通过火花塞点火,将汽油和空气的混合气体点燃,产生爆炸推动活塞做功。
它的轻巧、转速高,所以常用于小型汽车。
柴油机就不一样了,它没有火花塞,而是靠压缩空气使柴油自燃。
柴油机的功率大、效率高,一般用在大型车辆、船舶和发电机等设备上。
汽轮机则是利用高温高压的蒸汽推动叶轮旋转来做功的。
它常用于大型发电厂,能提供大量的电能。
再说说喷气发动机。
飞机能在天上飞,可少不了它。
喷气发动机通过燃烧燃料产生高温高压的气体,然后高速喷出,从而产生反作用力推动飞机前进。
热机的工作过程都有一个共同的特点,那就是都包含四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
以汽油机为例,吸气冲程时,进气门打开,活塞向下运动,把汽油和空气的混合物吸进气缸;压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,把混合物压缩,使混合物的内能增加;做功冲程是最关键的一步,火花塞点火,混合物燃烧产生高温高压的气体,推动活塞向下运动做功;最后是排气冲程,排气门打开,活塞向上运动,把燃烧后的废气排出气缸。
热机的效率是一个非常重要的概念。
热机在工作过程中,燃料燃烧产生的内能并不能全部转化为有用的机械能,总会有一部分能量损失掉。
物理九年级知识点热机
物理九年级知识点热机热机是指能够将热能转化为机械能或将机械能转化为热能的装置。
我们生活中常见的许多设备和机械都是热机的应用,比如汽车发动机、火力发电厂中的蒸汽机组等。
热机涉及到许多重要的物理知识点,下面我们来一一介绍。
1. 热机的工作原理热机的工作原理基于热力学第一定律和第二定律。
热力学第一定律,也称能量守恒定律,指出能量可以从一种形式转化为另一种形式,但总能量守恒。
热力学第二定律则规定了能量的有序度,即熵的增加原则。
2. 热力学循环热力学循环是指热机在一定工作条件下,通过一系列物理过程将热能转化为机械能,再将机械能转化为热能的循环过程。
最常见的热力学循环是卡诺循环,它是一个理想的热机模型,用于研究热机的最大效率。
3. 热机效率热机效率指的是热机在一次循环中将热能转化为机械能的比例。
效率可以通过工作物质的特性和工作温度差来确定。
卡诺循环是热机效率最高的循环,其效率只与工作温度差有关,与工作物质无关。
4. 热力学第二定律的应用热力学第二定律限制了热机的效率,即存在不可能实现的高效率热机。
这个定律在工程和科学中有着广泛的应用,如在能源转换中的热电联产、制冷设备和发电厂等。
5. 热机中的热能流动热机中的热能流动包括吸热和放热两个过程。
吸热是热机从外界吸收热量,放热则是热机将部分热量释放给外界。
热机通过控制吸热和放热的过程来实现能量的转化。
6. 热机的应用热机在我们的日常生活中有着广泛的应用。
最典型的应用是汽车发动机,它通过汽缸内的燃烧过程将化学能转化为机械能,推动汽车运行。
此外,热机还应用在火力发电厂、空调和制冷设备等领域。
7. 热机的改进与发展为了提高热机效率和减少能源浪费,科学家和工程师一直致力于热机的改进与发展。
一些新型的热机技术,如燃料电池和热电材料的应用,正在逐渐得到推广和应用,为能源领域的可持续发展做出贡献。
总结:热机作为能量转换的重要工具,在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
我们需要理解热机的工作原理、热力学循环和效率等知识,以便更好地理解和应用热机技术。
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。
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.。
九年级热机的知识点
九年级热机的知识点热机是指通过吸热和放热的过程,将热能转化为有用的功的装置。
它在我们日常生活中起着重要的作用,比如汽车发动机、发电厂的汽轮机等都是热机的应用。
下面将从热机的基本原理、分类和应用几个方面介绍九年级学生需要掌握的热机知识点。
一、热机的基本原理热机的基本原理可以用卡诺循环表述。
卡诺循环是一种理想化的热机循环,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。
热机完成一个卡诺循环时,从高温热源吸收热量Q1,向低温热源放出热量Q2,并完成一个循环功W。
根据能量守恒定律,有Q1 - Q2 = W,这是热机的基本方程。
二、热机的分类根据工作物质的不同,热机可以分为内燃机和外燃机两类。
1. 内燃机内燃机是将燃料和空气混合爆炸燃烧,直接利用燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动,完成能量转换的一种热机。
内燃机又可分为汽油机和柴油机两种类型。
汽油机燃烧时产生火花,先将混合气体压缩再点火,柴油机则是通过高温高压使柴油自燃。
2. 外燃机外燃机是燃料在炉中燃烧,生成高温高压的工作介质,再将工作介质的热量传递给工作物质,从而推动活塞或叶片运动的一种热机。
蒸汽机和汽轮机是外燃机的两种常见形式,它们的工作介质都是水蒸汽。
三、热机的应用热机广泛应用于我们的生活和工业生产中。
1. 汽车发动机汽车发动机是一种内燃机,通过燃烧汽油或柴油产生高温高压气体,推动活塞运动,从而驱动车辆行驶。
汽车发动机的热机效率直接关系到汽车的油耗和性能,因此不断提高发动机的热机效率是汽车工业的重要课题。
2. 发电厂的汽轮机发电厂的汽轮机是一种外燃机,它利用燃煤、燃气或核能等燃料燃烧,产生蒸汽,然后通过蒸汽推动汽轮机发电。
汽轮机的转动带动发电机产生电能,供应给人们的日常生活和工业生产。
3. 工业热处理热机在工业热处理中起着重要作用。
比如锻造、淬火、退火等工艺都需要利用高温高压的热机设备,将材料加热或冷却,从而改变材料的物理性质或达到特定的加工要求。
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。
热机知识点
热机1、热机是利用内能做功的机械(内能转化为机械能)。
包含:蒸汽机、内燃机(汽油机、柴油机)、汽轮机、涡轮机、喷气发动机等2、吸气冲程:汽油机吸入空气和汽油的混合物,柴油机吸入空气。
压缩冲程:机械能转化为内能做功冲程:内能转化为机械能 (汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴)排气冲程:一个完整的循环包含4个冲程,其中有1个冲程在做功,其他3个冲程靠 惯性 工作。
飞轮每转两圈做功一次。
例如:某汽车发动机飞轮转速为5400圈每分钟,则1s 飞轮转 90 圈, 1s 做功 45 次,1s 经历 45 个完整循环,1s 经历 180 个冲程。
3、热值是物质本身(固有)属性,与质量、体积、燃烧充分与否、放出热量多少无关,与燃料种类有关。
(燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量的比值)公式:mq Q =或vq4、燃料烧水效率 mq t cm η ∆= 电热水效率ptt cm η ∆= 汽车发动机效率mq pt Fs η 或=广义上的效率总功有用功消耗目的 η == 例:某汽车总质量(含一切)为1.5t ,油箱容积70L ,发动机效率30%,在平直的公路上匀速行驶时所受阻力为车重的0.15倍,问加满油后最多可行驶多远?(汽油的密度为0.72×103kg/m 3 汽油热值为4.5×107J/kg )汽油质量m=ρv=0.72×103kg/m 3×70×10-3m 3=50.4kg汽油燃烧产生的能量J 10×2.268=J/kg 10×4.5×50.4kg =m q =Q 97转换成的机械能J 10×6.804=30%×J 10×2.268=Q =w 89η牵引力N 10×1.5=10N/kg ×kg 10×1×0.15=0.15m g =0.15G =f =F 33前进的距离km 6.453m 10×536.4N 10×1.5J 10×6.804w s 538====F能量转化①光合作用:太阳能(光能)----化学能(生物质能)②燃烧:化学能---内能③摩擦生热(流星、钻木取火等):机械能---内能④太阳能电池板:太阳能---电能⑤风力发电:风能---电能⑥核电站:核能---(内能---机械能)---电能⑦电动机:电能---机械能;发电机:机械能---电能⑧压缩冲程:机械能---内能;做功冲程:内能---机械能⑨电池充电:电能---化学能;电池放电:化学能---电能⑩煤、石油、天然气等矿石能源蕴含的能源主要来源于太阳能⑪能量的转化具有方向性。
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。
九年级第五讲热机
第二章热机第五讲、热机预习提纲1、热机是利用内能来的机器。
热机的一个工作循环分为个冲程即:冲程、冲程、冲程和冲程。
2、四个冲程只有冲程对外做功,其余三个冲程要靠完成。
在冲程中内能转化为机械能,在冲程中机械能转化为内能。
一个工作循环中飞轮转动周。
课堂讲解知识点一:1、热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。
能的转化:内能转化为机械能蒸气机——内燃机——喷气式发动机知识点二:2、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。
它主要有汽油机和柴油机。
3、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在这四个阶段,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,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。
另外压缩冲程将机械能转化为内能。
【例1】下面是汽油机工作的四个冲程,其中将内能转化为机械能的是( ) A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程答案:C【例2】汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,图4中表示压缩冲程的是( )答案:A【例3】某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa,飞轮lmin转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;(3)汽油机的功率.45【6【例5】甲柴油机的热机效率比乙柴油机的高,这说明[ ]A.甲用的柴油多B.乙用的柴油多C.甲做的功比乙做的功多D.甲用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量的比值比乙大答案:D知识点五:能量守恒定律7、自然界存在着多种形式的能量。
尽管各种能量我们还没有系统地学习,但在日常生活中我们也有所了解,如跟电现象相联系的电能,跟光现象有关的光能,跟原子核的变化有关的核能,跟化学反应有关的化学能等。
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。
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热机知识点
热机是指能够将热能转化为机械能的设备或系统。
热机是工业生产和日常生活中常见的设备,例如蒸汽机、汽车发动机、火箭发动机等。
热机原理和性能的理解对于我们了解能源转换和效率提高具有重要意义。
首先,热机的工作原理是基于热能与机械能之间的相互转换原理。
热机通过燃烧燃料,产生高温高压的热气体,然后利用这些热气体的能量来推动机械装置实现运动。
热机可以分为内燃机和外燃机两大类。
内燃机是燃料在燃烧室内燃烧,推动活塞运动;而外燃机是燃烧室内的热能转化为蒸汽,推动汽轮机或蒸汽机转动。
其次,热机的性能表现为效率。
热机的效率是指它从输入的热能中转化为有效的机械能的比例。
热机的效率通常用热机工作所产生的实际功与输入的热能之比来表示。
理想情况下,热机的效率可以达到100%,但实际上热机的运行过程中会有一定
的能量损失,因此其效率通常低于100%。
提高热机的效率是
提高能源利用率的重要途径。
第三,卡诺循环是理论上最高效的热机循环。
卡诺循环是基于两个等温过程和两个绝热过程组成的理想循环。
在等温过程中,热机吸收热量;而在绝热过程中,热机既不吸热也不放热。
卡诺循环的效率只与热机工作时的高温和低温之间的温差有关,与热机所使用的工质无关。
卡诺循环提供了一个理论上最高效的热机模型,可以作为评估其他热机性能的标准。
最后,热机的应用广泛,不仅在工业生产中发挥着重要作用,也在日常生活中得到广泛应用。
例如,汽车发动机是一种内燃机,它利用燃料的燃烧来产生高温高压气体,通过活塞的往复运动来驱动车辆。
另外,空调机、冰箱、热水器等家电设备也是利用热机原理工作的。
总之,热机是一种将热能转化为机械能的设备或系统。
热机的工作原理、效率、卡诺循环等知识点对于我们了解能源转换和效率提高具有重要意义。
通过了解热机的原理和性能,我们可以更好地理解和应用热机技术,以提高能源利用效率,推动工业和社会的可持续发展。