Номер 1.15, страница 5 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

I. Внутренняя энергия - номер 1.15, страница 5.

Условие.

1.15 Почему после процедуры очистки реактивного двигателя самолёта расход топлива уменьшается?

Решение.

Уменьшение расхода топлива после очистки реактивного двигателя напрямую связано с восстановлением его аэродинамической эффективности, в первую очередь — эффективности компрессора. В процессе эксплуатации через двигатель проходят огромные объемы воздуха, который содержит пыль, соли, промышленные выбросы и другие загрязняющие вещества. Эти частицы оседают на внутренних компонентах, особенно на лопатках компрессора, которые имеют очень точный аэродинамический профиль для максимального сжатия воздуха.

Накопление отложений на лопатках приводит к негативным последствиям: во-первых, изменяется их аэродинамический профиль, что ухудшает обтекание воздухом и может вызывать срывы потока; во-вторых, увеличивается шероховатость поверхности, что повышает потери на трение. Оба этих фактора снижают КПД (коэффициент полезного действия) компрессора. Это означает, что для сжатия того же количества воздуха до нужного давления компрессору требуется больше энергии, которую он отбирает у турбины.

Чтобы двигатель продолжал развивать заданную тягу, несмотря на падение эффективности, система управления автоматически увеличивает подачу топлива в камеру сгорания. Это приводит к повышению температуры и скорости истекающих газов, что компенсирует снижение производительности компрессора, но ценой повышенного расхода топлива.

Процедура очистки (промывки) удаляет накопившиеся отложения, возвращая лопаткам компрессора их первоначальную гладкость и проектный аэродинамический профиль. В результате эффективность компрессора восстанавливается. Для создания той же тяги двигателю с чистым, эффективным компрессором требуется сжигать меньше топлива.

Ответ: Процедура очистки реактивного двигателя удаляет налет и грязь с лопаток компрессора. Это восстанавливает их исходный аэродинамический профиль и гладкость, что повышает эффективность сжатия воздуха. В результате для поддержания необходимой тяги двигателю требуется сжигать меньше топлива, что и приводит к снижению его расхода.