Принцип действия тепловых машин.
Теплова́я маши́на — устройство, преобразующее тепловую энергию в механическую работу (тепловой двигатель) или механическую работу в тепло (холодильник). Преобразование осуществляется за счёт изменения внутренней энергии рабочего тела — на практике обычно пара или газа. Любой тепловой двигатель (паровые и газовые турбины, двигатели внутреннего сгорания) состоит из трех основных элементов:рабочего тела (это газ), которое совершает работу в двигателе; нагревателя, от которого рабочее тело получает энергию, часть которой затем идет на совершение работы; холодильника, которым является атмосфера или специальные устройства Ни один тепловой двигатель не может работать при одинаковой температуре его рабочего тела и окружающей среды. Обязательно температура нагревателя больше температуры холодильника. При совершении работы тепловыми двигателями происходит передача теплоты от более горячих тел к более холодным. Рабочее тело двигателя получает количество теплоты QНот нагревателя, совершает работу A' и передает холодильнику количество теплоты QХ. В соответствии с законом сохранения энергии А' < QН - QХ. В случае равенства речь идет об идеальном двигателе, в котором нет потерь энергии.
Тепловые двигатели.
Теплово́й дви́гатель — устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии топлива, тепловая машина, превращающая тепло в механическую энергию, использует зависимость теплового расширения вещества от температуры. (Возможно использование изменения не только объёма, но и формы рабочего тела, как это делается в твёрдотельных двигателях, где в качестве рабочего тела используется вещество в твёрдой фазе.) Действие теплового двигателя подчиняется законам термодинамики. Для работы необходимо создать разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Для работы двигателя обязательно наличие топлива. Это возможно при нагревании рабочего тела (газа), который совершает работу за счёт изменения своей внутренней энергии. Повышение и понижение температуры осуществляется, соответственно, нагревателем и охладителем.
Кпд тепловых двигателей.
Коэффициент
полезного действия
,
равный отношению полезно использованной
энергии к затраченной энергии, для
тепловой машины оказывается равным
или
*100%
Максимальное значение КПД тепловой машины определяется выражением:
*100%
-КПД двигателя Карно, где Т1 – температура
нагревателя, Т2 – холодильника.
Электри́ческий заря́д — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии
q=n*e – заряд тела [кл], n- количество электронов.
Электрически заряженное тело – тело, имеющее избыток или недостаток электронов.
Элементарный электрический заряд — (е), минимальный электрический заряд, положительный или отрицательный, величина которого е 4,8·10 10 единиц СГСЭ, или 1,6·10 19 Кл. Почти все заряженные элементарные частицы имеют заряд +е или е (исключение некоторые резонансы с зарядом).