Номер 4, страница 147 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 5. Тепловые свойства газов, жидкостей и твёрдых тел. Параграф 36. Двигатель внутреннего сгорания. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 147.

Условие.

4. Чем отличается карбюраторный двигатель внутреннего сгорания от дизельного?

Решение.

Карбюраторный (бензиновый) и дизельный двигатели — это типы двигателей внутреннего сгорания, которые, несмотря на внешнее сходство и общий принцип работы (преобразование тепловой энергии сгорания топлива в механическую), имеют ряд принципиальных отличий.

Способ приготовления топливовоздушной смеси
В карбюраторном двигателе горючая смесь, состоящая из воздуха и паров бензина, формируется вне цилиндра в специальном устройстве — карбюраторе (или во впускном коллекторе в случае инжекторных систем). Готовая смесь засасывается в цилиндр во время такта впуска.
В дизельном двигателе смесеобразование происходит непосредственно внутри цилиндра. Во время такта впуска в цилиндр поступает только чистый воздух. Топливо впрыскивается в камеру сгорания через форсунку под очень высоким давлением в конце такта сжатия.

Способ воспламенения смеси
В карбюраторном двигателе сжатая топливовоздушная смесь воспламеняется принудительно от электрической искры, которую создает свеча зажигания в определенный момент.
В дизельном двигателе воспламенение происходит самопроизвольно от высокой температуры сжатого воздуха. В процессе сжатия воздух в цилиндре нагревается до температуры 700–800°C, и впрыснутое в него дизельное топливо воспламеняется без какого-либо внешнего источника зажигания.

Степень сжатия
Это одно из ключевых отличий, вытекающее из способа воспламенения.
У карбюраторных двигателей степень сжатия сравнительно невысока (обычно от 7 до 12). Более высокая степень сжатия привела бы к преждевременному самовоспламенению (детонации) бензиновой смеси, что вредно для двигателя.
У дизельных двигателей, наоборот, очень высокая степень сжатия (от 14 до 25), так как именно она обеспечивает нагрев воздуха до температуры, необходимой для самовоспламенения топлива.

Тип используемого топлива
Карбюраторные двигатели работают на бензине — топливе, которое хорошо испаряется и имеет высокое октановое число, характеризующее его стойкость к детонации.
Дизельные двигатели работают на дизельном топливе (солярке), которое хуже испаряется, но характеризуется цетановым числом, определяющим его способность к самовоспламенению при сжатии.

Конструкция, КПД и эксплуатационные характеристики
Из-за значительно более высоких давлений в цилиндрах дизельный двигатель имеет более прочную, тяжелую и массивную конструкцию (блок цилиндров, коленвал, поршни). Это делает его дороже в производстве.
Благодаря высокой степени сжатия дизельные двигатели имеют более высокий коэффициент полезного действия (КПД) и, как следствие, они более экономичны. Также они развивают больший крутящий момент на низких оборотах.
Бензиновые двигатели легче, дешевле, работают тише и способны развивать более высокие обороты, что позволяет снимать с них большую удельную мощность (мощность на единицу объема или массы).

Ответ: Карбюраторный двигатель отличается от дизельного, в первую очередь, способом приготовления смеси (вне цилиндра у карбюраторного, внутри у дизельного) и способом ее воспламенения (принудительно от искры у карбюраторного, от сжатия у дизельного). Эти фундаментальные различия определяют все остальные: разную степень сжатия (низкую у карбюраторного и высокую у дизельного), тип применяемого топлива (бензин и дизтопливо), а также конструктивные и эксплуатационные характеристики (массу, КПД, мощность, крутящий момент).