Номер 3, страница 80 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 20. Двигатель внутреннего сгорания. Вопросы - номер 3, страница 80.

Условие.

3. Чем отличается дизельный двигатель внутреннего сгорания от карбюраторного?

Решение.

2. Какую роль в двигателе играет маховик?

Маховик (или маховое колесо) — это массивный вращающийся диск, установленный на коленчатом валу двигателя внутреннего сгорания. Он выполняет несколько ключевых функций:

1. Сглаживание неравномерности вращения коленчатого вала. Двигатель внутреннего сгорания производит энергию импульсами, только во время такта "рабочий ход". Маховик, обладая большой инерцией, накапливает кинетическую энергию во время рабочего хода и отдает ее во время вспомогательных тактов (впуск, сжатие, выпуск). Это обеспечивает более плавное вращение коленчатого вала и, как следствие, более стабильную работу двигателя.

2. Обеспечение прохождения "мертвых точек". Накопленная маховиком энергия помогает поршням проходить верхнюю и нижнюю мертвые точки, особенно во время такта сжатия, который требует значительных усилий.

3. Передача крутящего момента. Маховик является ведущей частью сцепления. Через него крутящий момент от двигателя передается трансмиссии.

4. Запуск двигателя. На ободе маховика находится зубчатый венец, с которым входит в зацепление шестерня стартера при запуске двигателя, раскручивая коленчатый вал.

Ответ: Маховик служит для сглаживания неравномерности вращения коленчатого вала за счет своей инерции, накопления энергии для прохождения вспомогательных тактов, передачи крутящего момента на трансмиссию и для запуска двигателя от стартера.

3. Чем отличается дизельный двигатель внутреннего сгорания от карбюраторного?

Дизельный и карбюраторный (бензиновый) двигатели являются двигателями внутреннего сгорания, но имеют принципиальные различия в принципе работы, конструкции и используемом топливе. Основные отличия следующие:

1. Способ воспламенения топлива. Это главное отличие. В карбюраторном двигателе топливно-воздушная смесь, подготовленная заранее в карбюраторе, сжимается в цилиндре и поджигается электрической искрой от свечи зажигания. В дизельном двигателе в цилиндр поступает чистый воздух, который сжимается до очень высокой степени и сильно нагревается. Затем в этот горячий воздух через форсунку впрыскивается дизельное топливо, которое самовоспламеняется от высокой температуры. Таким образом, у дизеля воспламенение от сжатия, а у карбюраторного — принудительное, от искры.

2. Способ смесеобразования. В карбюраторном двигателе топливо (бензин) смешивается с воздухом вне цилиндра (в карбюраторе). В дизельном двигателе смесеобразование происходит внутри цилиндра, когда топливо впрыскивается в сжатый воздух.

3. Степень сжатия. У дизельных двигателей она значительно выше (обычно 14:1 – 25:1), чем у бензиновых (8:1 – 12:1), так как высокая температура от сжатия необходима для самовоспламенения топлива.

4. Регулирование мощности. Мощность карбюраторного двигателя регулируется дроссельной заслонкой, которая изменяет количество подаваемой в цилиндры топливовоздушной смеси (количественное регулирование). Мощность дизельного двигателя регулируется изменением количества впрыскиваемого топлива (порции) при почти неизменном количестве воздуха (качественное регулирование).

5. Тип топлива. Дизельные двигатели работают на дизельном топливе (солярке), а карбюраторные — на бензине.

Ответ: Основные отличия дизельного двигателя от карбюраторного заключаются в способе воспламенения (самовоспламенение от сжатия у дизеля против принудительного поджига искрой у карбюраторного), способе смесеобразования (внутреннее у дизеля, внешнее у карбюраторного), более высокой степени сжатия у дизеля и способе регулирования мощности.

4. Кто создал первые автомобили с двигателем внутреннего сгорания?

Создание первого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) — это результат работы нескольких инженеров, но общепризнанным "отцом автомобиля" считается немецкий изобретатель Карл Бенц (Karl Benz).

В 1885 году он построил свой первый трехколесный автомобиль, Benz Patent-Motorwagen, оснащенный четырехтактным бензиновым двигателем внутреннего сгорания собственной конструкции. 29 января 1886 года он получил патент на это изобретение, что считается официальной датой рождения автомобиля.

Практически одновременно и независимо от Бенца, другие немецкие инженеры, Готтлиб Даймлер (Gottlieb Daimler) и Вильгельм Майбах (Wilhelm Maybach), также работали над созданием легкого и мощного ДВС. В 1886 году они установили свой двигатель на четырехколесный экипаж, создав таким образом свой вариант автомобиля.

Хотя вклад Даймлера и Майбаха огромен, именно Карл Бенц первым создал и запатентовал целостную конструкцию, где шасси и двигатель были единым целым, а не просто моторизованной повозкой.

Ответ: Первые практически применимые автомобили с двигателем внутреннего сгорания были созданы в Германии. Карл Бенц в 1886 году запатентовал Benz Patent-Motorwagen, который считается первым автомобилем в истории. Независимо от него Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах также создали свой автомобиль в том же году.