Номер 28, страница 109, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 12. Тепловые двигатели - номер 28, страница 109.

Условие.

28. Горючая смесь подаётся в цилиндры двигателя внутреннего сгорания в распылённом виде. С какой целью это делается?

Решение.

Решение

Подача горючей смеси в цилиндры двигателя внутреннего сгорания в распылённом виде (в виде мелкодисперсного аэрозоля) преследует основную цель — многократное увеличение площади поверхности контакта жидкого топлива с газообразным окислителем (кислородом воздуха).

Процесс горения является химической реакцией, которая происходит на поверхности, где топливо встречается с окислителем. Если подавать топливо одной струёй, его общая поверхность будет очень маленькой, и оно будет сгорать медленно и не полностью, так как кислород не сможет быстро добраться до внутренних слоёв топлива. Распыление же превращает тот же объём топлива в миллионы мельчайших капелек, что резко увеличивает общую площадь их поверхности.

Увеличение площади поверхности приводит к следующим ключевым эффектам:

1. Ускорение процесса сгорания. Благодаря огромной площади контакта реакция горения протекает значительно быстрее. Быстрое выделение энергии создаёт резкий скачок давления газов в цилиндре, который эффективно толкает поршень. Это напрямую влияет на мощность и отзывчивость двигателя.

2. Обеспечение полноты сгорания. Мелкие капли топлива лучше и равномернее перемешиваются с воздухом, образуя гомогенную (однородную) горючую смесь. Это обеспечивает доступ кислорода к каждой частице топлива и его практически полное сгорание за короткое время рабочего такта. В результате максимизируется количество энергии, получаемой из топлива, что повышает коэффициент полезного действия (КПД) двигателя и снижает расход топлива.

3. Снижение вредных выбросов. Полное сгорание топлива минимизирует образование и выброс в атмосферу вредных продуктов неполного сгорания, таких как угарный газ (CO), несгоревшие углеводороды (CH) и сажа.

Таким образом, распыление топлива — это фундаментальный принцип для достижения эффективной, мощной и экологичной работы двигателя внутреннего сгорания.

Ответ: Горючая смесь подается в цилиндры в распыленном виде для того, чтобы увеличить площадь её соприкосновения с воздухом. Это обеспечивает более быстрое и полное сгорание топлива, что, в свою очередь, увеличивает мощность и КПД двигателя, а также снижает количество вредных выбросов в атмосферу.