Номер 1, страница 97 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

1. Какие машины называют тепловыми? Приведите примеры тепловых машин.

1. Тепловыми машинами (или тепловыми двигателями) называют устройства, которые преобразуют внутреннюю энергию, получаемую при сгорании топлива или от другого источника тепла, в механическую работу. Работа таких машин основана на циклических процессах.

Принцип действия любой тепловой машины заключается в следующем: рабочее тело (обычно газ или пар) получает определенное количество теплоты $Q_1$ от горячего источника, называемого нагревателем. За счет этой энергии рабочее тело расширяется и совершает механическую работу $A$. Часть полученной энергии, которую не удалось превратить в работу, передается холодному источнику, называемому холодильником. Количество теплоты, отданное холодильнику, обозначается как $Q_2$. Холодильником чаще всего выступает окружающая среда. После этого рабочее тело возвращается в исходное состояние, и цикл повторяется.

Таким образом, любая тепловая машина состоит из трех основных частей:

• Нагреватель (источник высокой температуры $T_1$).

• Рабочее тело (газ или пар, совершающий работу).

• Холодильник (объект с низкой температурой $T_2$, которому передается тепло).

Примеры тепловых машин:

- Двигатель внутреннего сгорания (ДВС): используется в автомобилях, мотоциклах, генераторах. Топливо сгорает непосредственно внутри цилиндра, и образующиеся горячие газы толкают поршень.

- Паровая турбина: применяется на тепловых и атомных электростанциях. Вода нагревается до состояния пара высокого давления, который, расширяясь, вращает лопатки турбины.

- Газовая турбина: используется в авиации (как часть реактивного двигателя) и на электростанциях. Сжатый воздух смешивается с топливом, смесь сгорает, и горячие газы вращают турбину.

- Реактивный двигатель: создает тягу за счет выбрасывания с высокой скоростью струи раскаленных газов.

- Паровая машина: исторический двигатель, использовавшийся в паровозах и на фабриках, где пар, получаемый в отдельном котле, приводил в движение поршень.

Ответ: Тепловые машины — это устройства, которые циклически преобразуют тепловую энергию в механическую работу. Примерами являются двигатель внутреннего сгорания (ДВС), паровая и газовая турбины, реактивный двигатель.