Тепловой двигатель превращает часть энергии топлива в работу, а остальное неизбежно отдаёт холодильнику. Поэтому КПД меньше ста процентов не из-за плохой конструкции, а по закону природы.
Что нужно знать
- $Q = qm$: 3 кг топлива при 40 МДж/кг — 120 МДж.
- КПД — полезная работа, делённая на теплоту топлива: 150 из 500 кДж — 30 %. Потери при 800 и 200 кДж — 600 кДж.
- Такты: впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск; работу совершает только рабочий ход.
- КПД меньше 100 %: часть теплоты обязательно уходит в окружающую среду с отработанными газами.
- Ракета движется, отбрасывая газы: реактивное движение не требует опоры.
- За холодильником тепло: он переносит энергию из камеры наружу, затрачивая работу.
- Вред тепловых машин снижают фильтры, более полное сгорание, электротранспорт.
- Энергия не возникает и не исчезает, только переходит из одного вида в другой.
Где чаще всего ошибаются
- Делят теплоту на работу и получают КПД больше единицы.
- Путают порядок тактов.
- Думают, что идеальный двигатель достигнет 100 %.
- Считают, что холодильник «производит холод».
Проверить себя
По этой же главе есть проверочная работа из 11 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Физика · 8 класс · Белага, 2024 · Глава 3 · Тепловые двигатели и КПД