第二章改变世界的热机(1)

这是一篇关于第二章改变世界的热机的思维导图，主要内容有实验、定义:通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置、应用、热机效率等。

第二章改变世界的热机上

热机

实验

定义：通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置

应用

蒸汽机(最早的热机）

轮机

喷气发动机

火箭发动机

内燃机

实验

现象：塑料盒盖飞出

此过程中的能量转化：化学能转化为内能转化为机械能

分类

柴油机

柴油机的构造

汽油机

汽油机的构造

工作过程

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。多数汽油机是由吸气，压缩，燃烧，膨胀做功（简称做功）和排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的

图示：

注:汽油机的一个工作循环要经历四个冲程，属于四冲程内燃机。它的一个工作循环中，活塞往复各运动两次，只有做功冲程燃气推动活塞做功，把内能转化为机械能，其他三个冲程是靠飞轮转动的动能来完成的。

习题

自制热风车工作时的能量转化

答案：化学能转化为内能转化为机械能

热机效率

定义：热机所做有用功，与所用燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机的效率，用来描述热机的性能

提高热机效率的方法

①使燃料充分燃烧

②尽量减少各种能量损失

③滴加润滑油，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量

④利用技术

一些热机效率

计算公式：

各符号的物理意义

W有：热机所做有用功（获得机械能）单位：J

Q放：燃料完全燃烧放出的热量。单位:J

η：热效率，一般＜1

变形公式

W有=ηQ放

二者区别

柴油机气缸的顶部有一个喷油嘴，而没有火花塞。

在吸气冲程中，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的只是空气。

在压缩冲程末，柴油机把吸入气体的体积压缩的比汽油机更小，压强更大，温度也更高。

在做功冲程，汽油机利用火花塞产生电火花点燃燃料，而柴油机是在压缩冲程结束时，由喷油嘴向气缸内喷射雾状柴油，雾状柴油弥散在高温高压空气中，便立即燃烧。

做功冲程:内能转化为机械能

压缩冲程：机械能转化为内能

现象：水沸腾，试管口有白雾出现，风车转动