Номер 1, страница 92 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

1. Почему в четырёхтактном двигателе внутреннего сгорания лишь один такт называют рабочим ходом?

1. Решение

Четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) выполняет свой рабочий цикл за четыре хода поршня, которые называются тактами. Эти такты имеют разные цели, и только один из них производит полезную работу, что и объясняет его название.

Рабочий цикл состоит из следующих четырёх тактов:

1. Впуск: Поршень движется вниз, создавая разрежение. Впускной клапан открывается, и в цилиндр засасывается горючая смесь (топливо и воздух). На этом этапе двигатель совершает работу, затрачивая энергию.
2. Сжатие: Поршень движется вверх. Оба клапана закрыты. Горючая смесь сжимается, что приводит к увеличению её давления и температуры. Этот процесс также требует затрат энергии от двигателя.
3. Рабочий ход (или Расширение): В момент максимального сжатия свеча зажигания воспламеняет горючую смесь. Происходит её быстрое сгорание (микровзрыв), в результате чего образуется огромное давление газов. Эти газы с большой силой толкают поршень вниз. Именно на этом такте тепловая энергия сгоревшего топлива преобразуется в полезную механическую работу, которая вращает коленчатый вал. Эта работа является источником мощности всего двигателя.
4. Выпуск: Поршень снова движется вверх. Открывается выпускной клапан, и поршень выталкивает отработавшие газы из цилиндра. Этот такт также является вспомогательным и потребляет энергию.

Таким образом, из четырёх тактов только один — рабочий ход — генерирует мощность. Остальные три такта (впуск, сжатие и выпуск) являются подготовительными и необходимы для обеспечения условий для рабочего хода. Они потребляют часть энергии, которая была произведена и запасена в инерции маховика во время рабочего хода. По этой причине только третий такт называют «рабочим ходом».

Ответ: рабочий ход — это единственный из четырёх тактов, во время которого двигатель производит полезную механическую работу за счёт энергии сгорания топлива. Остальные три такта (впуск, сжатие, выпуск) являются вспомогательными и потребляют энергию, накопленную во время рабочего хода.