Страница 166 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

44.20 [1051] Сколько спирта надо сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 2 кг от 14 до 50 °C, если вся теплота, выделенная при горении спирта, пойдёт на нагревание воды?

Дано:

Масса воды, $m_{в} = 2$ кг
Начальная температура воды, $t_1 = 14$ °C
Конечная температура воды, $t_2 = 50$ °C
Удельная теплоемкость воды, $c_{в} = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$ (справочное значение)
Удельная теплота сгорания спирта, $q_{сп} = 2.7 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}$ (справочное значение)

Все данные уже представлены в системе СИ или совместимых с ней единицах, поэтому перевод не требуется.

Найти:

Массу спирта, $m_{сп}$ — ?

Решение:

Согласно условию задачи, вся теплота, выделившаяся при сгорании спирта ($Q_{сгор}$), полностью расходуется на нагревание воды ($Q_{нагр}$). Это можно записать в виде уравнения теплового баланса:
$Q_{сгор} = Q_{нагр}$

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды, рассчитывается по формуле:
$Q_{нагр} = c_{в} \cdot m_{в} \cdot (t_2 - t_1)$

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, определяется формулой:
$Q_{сгор} = q_{сп} \cdot m_{сп}$

Приравняв правые части этих двух выражений, получим:
$q_{сп} \cdot m_{сп} = c_{в} \cdot m_{в} \cdot (t_2 - t_1)$

Из этого уравнения выразим искомую массу спирта ($m_{сп}$):
$m_{сп} = \frac{c_{в} \cdot m_{в} \cdot (t_2 - t_1)}{q_{сп}}$

Подставим числовые значения из условия и справочных таблиц:
$m_{сп} = \frac{4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 2 \, кг \cdot (50 \, °C - 14 \, °C)}{2.7 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}}$
$m_{сп} = \frac{4200 \cdot 2 \cdot 36}{27000000} \, кг = \frac{302400}{27000000} \, кг \approx 0.0112 \, кг$

Результат можно представить в граммах для большего удобства:
$0.0112 \, кг = 11.2 \, г$

Ответ: чтобы нагреть воду, необходимо сжечь 0.0112 кг (или 11.2 г) спирта.

44.21 [1052] Сколько воды, взятой при температуре 14 °С, можно нагреть до 50 °С, сжигая спирт массой 30 г и считая, что вся выделяемая при горении спирта энергия идёт на нагревание воды?

Дано:

$t_1 = 14 \text{ °C}$ (начальная температура воды)
$t_2 = 50 \text{ °C}$ (конечная температура воды)
$m_{\text{с}} = 30 \text{ г}$ (масса спирта)

Перевод в систему СИ:
$m_{\text{с}} = 30 \text{ г} = 0.03 \text{ кг}$

Справочные данные:
$c_{\text{в}} = 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$ (удельная теплоемкость воды)
$q_{\text{с}} = 2.7 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$ (удельная теплота сгорания спирта)

Найти:

$m_{\text{в}}$ - массу воды.

Решение:

По условию задачи, вся энергия, выделившаяся при сгорании спирта ($Q_{\text{с}}$), пошла на нагревание воды ($Q_{\text{в}}$). Это означает, что мы можем составить уравнение теплового баланса:

$Q_{\text{с}} = Q_{\text{в}}$

Количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива, рассчитывается по формуле:

$Q_{\text{с}} = q_{\text{с}} \cdot m_{\text{с}}$

где $q_{\text{с}}$ — удельная теплота сгорания спирта, а $m_{\text{с}}$ — его масса.

Количество теплоты, необходимое для нагревания вещества, рассчитывается по формуле:

$Q_{\text{в}} = c_{\text{в}} \cdot m_{\text{в}} \cdot (t_2 - t_1)$

где $c_{\text{в}}$ — удельная теплоемкость воды, $m_{\text{в}}$ — масса воды, а $(t_2 - t_1)$ — изменение ее температуры.

Приравниваем правые части двух уравнений:

$q_{\text{с}} \cdot m_{\text{с}} = c_{\text{в}} \cdot m_{\text{в}} \cdot (t_2 - t_1)$

Из этого уравнения выразим искомую массу воды $m_{\text{в}}$:

$m_{\text{в}} = \frac{q_{\text{с}} \cdot m_{\text{с}}}{c_{\text{в}} \cdot (t_2 - t_1)}$

Теперь подставим числовые значения и произведем расчеты:

$m_{\text{в}} = \frac{2.7 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 0.03 \text{ кг}}{4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot (50 \text{ °C} - 14 \text{ °C})} = \frac{810000 \text{ Дж}}{4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 36 \text{ °C}} = \frac{810000}{151200} \text{ кг} \approx 5.357 \text{ кг}$

Округляя результат до сотых, получаем $5.36 \text{ кг}$.

Ответ: можно нагреть 5,36 кг воды.

44.22 [1053] На сколько изменится температура воды объёмом 100 л, если считать, что вся теплота, выделяющаяся при сжигании древесного угля массой 0,5 кг, пойдёт на нагревание воды?

Дано:

$V_{воды} = 100 \text{ л}$

$m_{угля} = 0,5 \text{ кг}$

$V_{воды} = 100 \text{ л} = 100 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0,1 \text{ м}^3$

Найти:

$\Delta T_{воды} - ?$

Решение:

По условию задачи, вся теплота, выделившаяся при сгорании древесного угля ($Q_{сгор}$), пошла на нагревание воды ($Q_{нагр}$). Это соответствует закону сохранения энергии и выражается уравнением теплового баланса:

$Q_{сгор} = Q_{нагр}$

Количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива, определяется по формуле:

$Q_{сгор} = q \cdot m_{угля}$

где $q$ — удельная теплота сгорания древесного угля, а $m_{угля}$ — масса угля.

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды, вычисляется по формуле:

$Q_{нагр} = c \cdot m_{воды} \cdot \Delta T_{воды}$

где $c$ — удельная теплоёмкость воды, $m_{воды}$ — масса воды, а $\Delta T_{воды}$ — искомое изменение температуры воды.

Массу воды найдем, зная её объём ($V_{воды}$) и плотность ($\rho_{воды}$):

$m_{воды} = \rho_{воды} \cdot V_{воды}$

Теперь можно составить уравнение теплового баланса, подставив все формулы:

$q \cdot m_{угля} = c \cdot \rho_{воды} \cdot V_{воды} \cdot \Delta T_{воды}$

Выразим из этого уравнения искомое изменение температуры $\Delta T_{воды}$:

$\Delta T_{воды} = \frac{q \cdot m_{угля}}{c \cdot \rho_{воды} \cdot V_{воды}}$

Для вычислений нам понадобятся справочные данные:

Удельная теплота сгорания древесного угля $q = 3,4 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}$.

Удельная теплоёмкость воды $c = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$.

Плотность воды $\rho_{воды} = 1000 \frac{кг}{м^3}$.

Подставим все известные значения в формулу:

$\Delta T_{воды} = \frac{3,4 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг} \cdot 0,5 \text{ кг}}{4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 1000 \frac{кг}{м^3} \cdot 0,1 \text{ м}^3}$

Проведём вычисления:

$\Delta T_{воды} = \frac{1,7 \cdot 10^7 \text{ Дж}}{4,2 \cdot 10^5 \frac{Дж}{°C}} = \frac{170}{4,2} °C \approx 40,476 °C$

Округляя результат до десятых, получаем:

$\Delta T_{воды} \approx 40,5 °C$

Ответ: температура воды изменится на $40,5 °C$.

44.23 [1054] На сколько изменится температура воды, масса которой 22 кг, если ей передать всю энергию, выделившуюся при сгорании керосина, масса которого 10 г?

Дано:

Масса воды $m_в = 22$ кг
Масса керосина $m_к = 10$ г

Перевод в систему СИ:
$m_к = 10 \text{ г} = 0,01 \text{ кг}$

Справочные данные:
Удельная теплота сгорания керосина $q_к = 4,6 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг}$
Удельная теплоёмкость воды $c_в = 4200 \text{ Дж/(кг \cdot \degree C)}$

Найти:

Изменение температуры воды $\Delta T_в$.

Решение:

1. Рассчитаем количество теплоты, которое выделится при сгорании 10 г керосина. Количество теплоты ($Q_к$), выделяющееся при сгорании топлива, находится по формуле:
$Q_к = q_к \cdot m_к$
где $q_к$ — удельная теплота сгорания керосина, $m_к$ — масса сгоревшего керосина.

2. По условию задачи, вся эта энергия ($Q_к$) передаётся воде для её нагревания. Количество теплоты ($Q_в$), которое поглощает вода при нагревании, рассчитывается по формуле:
$Q_в = c_в \cdot m_в \cdot \Delta T_в$
где $c_в$ — удельная теплоёмкость воды, $m_в$ — масса воды, $\Delta T_в$ — искомое изменение температуры.

3. Составим уравнение теплового баланса. Так как вся выделившаяся энергия пошла на нагрев воды, то:
$Q_к = Q_в$
$q_к \cdot m_к = c_в \cdot m_в \cdot \Delta T_в$

4. Выразим из этого уравнения изменение температуры воды $\Delta T_в$:
$\Delta T_в = \frac{q_к \cdot m_к}{c_в \cdot m_в}$

5. Подставим числовые значения и произведём вычисления:
$\Delta T_в = \frac{4,6 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг} \cdot 0,01 \text{ кг}}{4200 \text{ Дж/(кг \cdot \degree C)} \cdot 22 \text{ кг}}$
$\Delta T_в = \frac{460000 \text{ Дж}}{92400 \text{ Дж/\degree C}} \approx 4,978 \text{ \degree C}$

Округлим результат до десятых:
$\Delta T_в \approx 5,0 \text{ \degree C}$

Ответ: температура воды изменится на $5,0 \text{ \degree C}$.

44.24 [н] Какое количество воды, взятой при 10 °С, удастся довести до кипения, если спиртовая горелка вмещает 70 г спирта и лишь 10 % производимой ею теплоты идёт на нагревание воды?

Дано:

$t_1 = 10 \text{ °C}$ (начальная температура воды)
$t_2 = 100 \text{ °C}$ (температура кипения воды)
$m_с = 70 \text{ г}$ (масса спирта)
$\eta = 10\% $ (КПД горелки)
$c_в = 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$ (удельная теплоемкость воды)
$q_с = 2,7 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$ (удельная теплота сгорания спирта)

Перевод в систему СИ:
$m_с = 70 \text{ г} = 0,07 \text{ кг}$
$\eta = 10\% = 0,1$

Найти:

$m_в$ - массу воды.

Решение:

1. Найдем общее количество теплоты ($Q_{полн}$), которое выделится при сгорании 70 г спирта. Для этого используем формулу количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива:

$Q_{полн} = q_с \cdot m_с$

$Q_{полн} = 2,7 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 0,07 \text{ кг} = 1890000 \text{ Дж} = 1,89 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

2. По условию задачи, на нагревание воды идет только 10% от этого количества теплоты. Это полезное количество теплоты ($Q_{полез}$), которое можно рассчитать с помощью коэффициента полезного действия ($\eta$):

$Q_{полез} = \eta \cdot Q_{полн}$

$Q_{полез} = 0,1 \cdot 1890000 \text{ Дж} = 189000 \text{ Дж}$

3. Это полезное количество теплоты ($Q_{полез}$) идет на нагревание воды от начальной температуры $t_1$ до температуры кипения $t_2$. Количество теплоты, необходимое для нагревания воды ($Q_{нагр}$), вычисляется по формуле:

$Q_{нагр} = c_в \cdot m_в \cdot (t_2 - t_1)$

4. Приравниваем полезное количество теплоты к количеству теплоты, пошедшему на нагрев воды:

$Q_{полез} = Q_{нагр}$

$\eta \cdot q_с \cdot m_с = c_в \cdot m_в \cdot (t_2 - t_1)$

5. Выразим из этого уравнения искомую массу воды $m_в$:

$m_в = \frac{\eta \cdot q_с \cdot m_с}{c_в \cdot (t_2 - t_1)}$

Подставим числовые значения:

$m_в = \frac{189000 \text{ Дж}}{4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot (100 \text{ °C} - 10 \text{ °C})} = \frac{189000}{4200 \cdot 90} = \frac{189000}{378000} = 0,5 \text{ кг}$

Ответ: можно довести до кипения 0,5 кг (или 500 г) воды.

45.1 [1126] Объясните причину вращения колеса (рис. VI-25). Какие преобразования энергии происходят при этом?

Рис. VI-25

Причина вращения колеса

На изображении показана модель простейшей паровой турбины. В колбе под действием пламени спиртовки нагревается вода. При достижении температуры кипения ($100°C$ при нормальном атмосферном давлении) вода начинает превращаться в пар. Пар занимает гораздо больший объем, чем вода, из которой он образовался, что приводит к значительному увеличению давления внутри герметично закрытой колбы. Под действием избыточного давления водяной пар с высокой скоростью устремляется наружу через узкую изогнутую трубку. Струя пара, вырывающаяся из трубки, обладает значительной кинетической энергией. Эта струя направлена на лопасти (зубцы) колеса и, ударяясь о них, передает им свой импульс. Сила, с которой струя пара действует на лопасти, создает вращающий момент, который заставляет колесо вращаться вокруг своей оси.

Ответ: колесо вращается под действием силы удара струи водяного пара, которая вырывается под давлением из колбы, где кипит вода. Эта сила создает вращающий момент, приводящий колесо в движение.

Какие преобразования энергии происходят при этом?

В данном процессе происходит следующая последовательность преобразований энергии. Изначально имеется химическая энергия, запасенная в топливе (спирте). В процессе горения эта химическая энергия преобразуется в тепловую энергию (то есть во внутреннюю энергию пламени и горячих газов). Затем эта тепловая энергия передается воде, что приводит к увеличению внутренней энергии воды. При кипении внутренняя энергия воды переходит во внутреннюю энергию пара. Далее, внутренняя энергия пара при его расширении и вылете из сопла трубки преобразуется в кинетическую энергию направленного движения струи пара. Наконец, кинетическая энергия струи пара передается лопастям колеса, превращаясь в кинетическую энергию его вращательного движения.

Ответ: происходит следующая цепь преобразований энергии: химическая энергия топлива → тепловая энергия → внутренняя энергия пара → кинетическая энергия струи пара → кинетическая энергия вращающегося колеса.

45.2 [1127] Относится ли огнестрельное оружие к тепловым двигателям?

Да, огнестрельное оружие можно и нужно считать разновидностью теплового двигателя. Чтобы доказать это, необходимо проанализировать принцип его действия и сравнить с определением теплового двигателя.

Тепловой двигатель — это устройство, которое преобразует внутреннюю (тепловую) энергию в механическую работу. Для функционирования любого теплового двигателя необходимы три основных элемента: нагреватель, рабочее тело и холодильник.

Рассмотрим, как эти элементы представлены в огнестрельном оружии:

1. Нагреватель. При выстреле происходит воспламенение и очень быстрое сгорание пороха. Этот процесс является экзотермической химической реакцией, в ходе которой выделяется большое количество теплоты. Таким образом, сгорающий пороховой заряд выполняет функцию нагревателя.

2. Рабочее тело. В результате сгорания пороха образуются раскаленные газы, находящиеся под очень высоким давлением. Эти газы и являются рабочим телом.

3. Совершение механической работы. Под давлением раскаленных газов пуля начинает движение по каналу ствола. Газы, расширяясь, толкают пулю, совершая над ней механическую работу. Эта работа идет на увеличение кинетической энергии пули. Таким образом, внутренняя энергия газов преобразуется в механическую энергию.

4. Холодильник. После того как пуля покидает ствол, пороховые газы вырываются наружу и смешиваются с окружающим воздухом, отдавая ему остатки своей тепловой энергии. Нагретый ствол оружия также отдает тепло в окружающую среду. Следовательно, атмосфера играет роль холодильника.

Единственным существенным отличием огнестрельного оружия от классических тепловых машин, таких как двигатель внутреннего сгорания автомобиля, является то, что его работа не циклична. Это тепловой двигатель однократного действия. Однако сам фундаментальный принцип преобразования теплоты в работу полностью соблюдается.

Ответ: Да, огнестрельное оружие относится к тепловым двигателям, поскольку в нем происходит преобразование тепловой энергии, выделяющейся при сгорании пороха, в механическую работу по сообщению кинетической энергии пуле.

45.3 [1128] Какой вид энергии используется в установке, изображенной на рисунке VI-25? Какая энергия «работает» при выстреле из пушки?

Рис. VI-25

Какой вид энергии используется в установке, изображённой на рисунке VI-25?

В данной установке демонстрируется преобразование энергии. Спиртовка при сгорании топлива выделяет тепловую энергию. Эта энергия передается воде в колбе, в результате чего вода нагревается и испаряется, превращаясь в пар. Пар обладает значительной внутренней энергией. Вырываясь из узкого сопла, пар приобретает высокую скорость, то есть его внутренняя энергия преобразуется в кинетическую энергию струи. Эта струя пара, в свою очередь, ударяет по лопастям вертушки и заставляет её вращаться, совершая механическую работу. Таким образом, кинетическая энергия струи пара переходит в кинетическую энергию вращения вертушки. Исходным источником для совершения работы является внутренняя энергия пара.

Ответ: В установке используется внутренняя энергия водяного пара, которая преобразуется в механическую энергию (кинетическую энергию вращения вертушки).

Какая энергия «работает» при выстреле из пушки?

При выстреле из пушки происходит сгорание пороха. Порох обладает большим запасом химической энергии. В процессе сгорания эта химическая энергия высвобождается и переходит во внутреннюю энергию образующихся пороховых газов. Газы имеют очень высокую температуру и давление. Расширяясь в стволе пушки, эти газы совершают работу по перемещению снаряда, придавая ему большую скорость. Таким образом, внутренняя энергия пороховых газов преобразуется в кинетическую энергию снаряда. Следовательно, энергией, которая непосредственно «работает», то есть совершает работу по разгону снаряда, является внутренняя энергия горячих газов.

Ответ: При выстреле из пушки «работает» внутренняя энергия пороховых газов, образовавшихся при сгорании пороха.

45.4 [1129] Почему доливать воду в радиатор перегревшегося двигателя трактора следует очень медленно и только при работающем двигателе?

Доливать воду в радиатор перегревшегося двигателя следует с особой осторожностью, соблюдая два ключевых правила: делать это очень медленно и только при работающем двигателе. Нарушение этих правил может привести к серьезному и дорогостоящему повреждению двигателя. Рассмотрим причины для каждого из этих условий.

Почему воду следует доливать очень медленно?

Основная причина — предотвращение так называемого теплового удара и его последствий.

1. Резкое и неравномерное охлаждение: Металлические детали перегретого двигателя (например, головка блока цилиндров) имеют очень высокую температуру, значительно превышающую 100 °C. Если на эти раскаленные детали попадает холодная вода, происходит их резкое и, что самое важное, неравномерное охлаждение. Участок, на который попала вода, остывает и сжимается, в то время как соседние участки остаются горячими и расширенными.

2. Возникновение внутренних напряжений и трещин: Из-за разницы температур и, как следствие, разной степени теплового сжатия, в материале возникают огромные внутренние напряжения. Эти напряжения могут превысить предел прочности металла (чаще всего чугуна или алюминиевого сплава), что приводит к образованию трещин в головке или блоке цилиндров. Такой ремонт является одним из самых сложных и дорогостоящих.

3. Бурное парообразование: При контакте холодной воды с поверхностью, температура которой выше точки кипения, происходит мгновенное и бурное образование большого объема пара. Это может привести к резкому скачку давления в системе охлаждения, срыву крышки радиатора или патрубков. Выброс кипятка и горячего пара представляет серьезную опасность ожогов для человека, находящегося рядом.

Медленное добавление воды позволяет ей успевать прогреться и смешаться с уже имеющейся горячей жидкостью, что обеспечивает более плавное и равномерное снижение температуры деталей двигателя.

Ответ: Воду в радиатор перегретого двигателя следует доливать медленно, чтобы избежать теплового удара — резкого и неравномерного охлаждения металлических деталей. Это предотвращает возникновение критических внутренних напряжений, которые могут привести к растрескиванию головки или блока цилиндров, а также защищает от опасного выброса пара и кипятка из-за мгновенного закипания воды.

Почему это нужно делать только при работающем двигателе?

Это требование напрямую связано с необходимостью обеспечить равномерное охлаждение всего двигателя.

1. Циркуляция охлаждающей жидкости: Когда двигатель работает, водяной насос (помпа) принудительно прокачивает охлаждающую жидкость по всей системе: через радиатор, рубашку охлаждения блока и головки цилиндров.

2. Перемешивание и равномерное охлаждение: Благодаря работе насоса, доливаемая холодная вода не застаивается в одном месте (например, в нижней части радиатора), а немедленно смешивается с горячей жидкостью и циркулирует по всему контуру. Это обеспечивает постепенное и, что крайне важно, равномерное снижение температуры всех частей двигателя. Таким образом, удается избежать локальных перепадов температур, которые являются причиной теплового удара.

3. Риск при заглушенном двигателе: Если же двигатель заглушить, циркуляция прекратится. Холодная вода, залитая в радиатор, попадет в рубашку охлаждения блока цилиндров и остановится там. В результате одна часть двигателя (например, верхняя, где находятся самые горячие детали) останется раскаленной, а другая (куда попала холодная вода) резко охладится. Такой локальный перепад температур с высокой вероятностью приведет к деформации или растрескиванию металла.

Ответ: Доливать воду следует только при работающем двигателе, потому что в этом случае водяной насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости по всей системе охлаждения. Это гарантирует немедленное перемешивание холодной и горячей воды и, как следствие, равномерное и постепенное охлаждение всех деталей двигателя, что предотвращает их повреждение из-за локальных перепадов температур.

45.5 [1130] Выполняя домашнее задание, ученик записал: «К машинам с тепловыми двигателями относятся: реактивный самолёт, паровая турбина, мопед». Дополните эту запись другими примерами.

Тепловой двигатель — это устройство, которое преобразует тепловую энергию в механическую работу. Список, составленный учеником, уже включает примеры машин с двигателями внутреннего сгорания (мопед), реактивными двигателями (самолёт) и внешнего сгорания (паровая турбина). Этот перечень можно существенно расширить, добавив примеры из разных сфер.

Дополнительные примеры машин с тепловыми двигателями:

• Двигатели внутреннего сгорания (ДВС): Это наиболее распространённый тип тепловых двигателей, где сгорание топлива происходит непосредственно в рабочей камере.
  • Автомобиль (с бензиновым или дизельным двигателем)
  • Мотоцикл
  • Тепловоз (железнодорожный локомотив с дизельным двигателем)
  • Теплоход (судно с дизельным двигателем)
  • Вертолёт (большинство из них использует газотурбинные двигатели)
  • Бензопила и газонокосилка (инструменты с малыми ДВС)
  • Дизельный или бензиновый электрогенератор
• Двигатели внешнего сгорания: В этих двигателях источник тепла находится вне рабочего тела двигателя.
  • Паровоз (исторический пример с паровой машиной поршневого типа)
  • Тепловая электростанция (ТЭС), где сжигание газа, угля или мазута нагревает воду, а полученный пар вращает турбину
  • Атомная электростанция (АЭС), где тепло от ядерной реакции используется для создания пара, приводящего в движение турбину
• Реактивные двигатели:
  • Ракета-носитель (в отличие от самолёта, несёт с собой не только топливо, но и окислитель, что позволяет работать в космосе)

Ответ: К машинам с тепловыми двигателями также относятся: автомобиль, тепловоз, теплоход, вертолёт, ракета, паровоз, бензопила, газонокосилка, а также тепловые и атомные электростанции (их турбинные установки).

45.6 [1131] Выполняя задание, ученик записал: «Двигатель внутреннего сгорания применяется в мотосанях, бензопилах». Дополните эту запись другими примерами.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это чрезвычайно распространенный тип теплового двигателя, который преобразует химическую энергию топлива в механическую работу. Его применение не ограничивается мотосанями и бензопилами, а охватывает практически все сферы человеческой деятельности, связанные с транспортом, строительством, сельским хозяйством и автономным энергоснабжением.

Запись ученика можно дополнить следующими примерами, сгруппированными по областям применения:

• Наземный транспорт: легковые и грузовые автомобили, автобусы, мотоциклы, мопеды, скутеры, квадроциклы, тепловозы.
• Водный транспорт: корабли, катера, моторные лодки, яхты, гидроциклы.
• Воздушный транспорт: самолёты и вертолёты с поршневыми двигателями (в основном малая авиация).
• Сельскохозяйственная и строительная техника: тракторы, комбайны, экскаваторы, бульдозеры, грейдеры, асфальтоукладчики.
• Портативная техника и оборудование: газонокосилки, мотокультиваторы, мотопомпы (для перекачки воды), автономные бензиновые и дизельные электрогенераторы.

Ответ: Примерами применения двигателя внутреннего сгорания также являются: автомобили, мотоциклы, автобусы, тракторы, комбайны, самолеты, корабли, тепловозы, автономные электрогенераторы, газонокосилки, мотокультиваторы.