Номер 8, страница 196 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 55. Плавание судов. Вопросы - номер 8, страница 196.

Условие.

Решение.

Пароход и теплоход являются судами с механическим двигателем, но их основное различие заключается в типе силовой установки и принципе её работы.

Пароход

В качестве двигателя на пароходе используется паровая установка, которая является двигателем внешнего сгорания. Её работа основана на следующем цикле:

• В специальном котле сжигается топливо (уголь, мазут, дрова).
• Тепловая энергия, выделившаяся при сгорании, нагревает воду в котле, превращая её в пар под высоким давлением.
• Горячий пар под давлением поступает в паровую машину (где его энергия расширения толкает поршни) или в паровую турбину (где он вращает лопатки турбины).
• Механическая работа, произведенная машиной или турбиной, передается на гребной вал, который вращает гребной винт или гребные колеса, приводя судно в движение.

Таким образом, процесс сгорания топлива происходит отдельно (снаружи) от механизма, преобразующего тепловую энергию в движение.

Теплоход

Теплоход приводится в движение двигателем внутреннего сгорания (ДВС), в подавляющем большинстве случаев — дизельным двигателем. Принцип его работы иной:

• Топливо (дизельное топливо, солярка, мазут) впрыскивается непосредственно в цилиндры двигателя.
• Внутри цилиндров топливо воспламеняется (от сжатия в дизельных двигателях) и сгорает.
• Образующиеся в результате сгорания раскаленные газы быстро расширяются и с большой силой толкают поршни.
• Движение поршней через кривошипно-шатунный механизм преобразуется во вращение коленчатого вала, который напрямую или через редуктор соединен с гребным винтом.

Здесь процесс сгорания топлива и преобразования его энергии в механическую работу объединены и происходят внутри самого двигателя.

Если обобщить, то ключевые отличия таковы:

• Тип двигателя: У парохода — двигатель внешнего сгорания, у теплохода — двигатель внутреннего сгорания.
• Рабочее тело: В пароходе работу совершает водяной пар, в теплоходе — газообразные продукты сгорания топлива.
• КПД (Коэффициент полезного действия): У теплоходов с ДВС он, как правило, значительно выше, чем у пароходов с паровой установкой.
• Конструкция: Паровая установка (котел, машина/турбина, конденсаторы) намного более громоздкая и тяжелая, чем ДВС сопоставимой мощности.

Ответ: Основное отличие парохода от теплохода заключается в типе двигателя. Пароход использует двигатель внешнего сгорания (паровую машину или турбину), где топливо сжигается в котле для получения пара, который и вращает движитель. Теплоход использует двигатель внутреннего сгорания (обычно дизельный), в котором топливо сгорает непосредственно в цилиндрах, а образующиеся газы толкают поршни, приводящие в движение гребной винт.