Номер 1, страница 151 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 5. Тепловые свойства газов, жидкостей и твёрдых тел. Параграф 37. Паровая турбина. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. Вопросы для самопроверки - номер 1, страница 151.

Условие.

1. Из каких частей состоит турбина? Как она работает?

Решение.

Из каких частей состоит турбина? Турбина, как лопаточная машина, состоит из двух главных частей: статора (неподвижной части) и ротора (вращающейся части).
Статор включает в себя:
- Корпус: внешняя оболочка, в которой размещены все элементы турбины.
- Сопловой (направляющий) аппарат: система неподвижных лопаток (сопел), которые формируют, ускоряют и направляют поток рабочего тела (пара, газа, воды) на рабочие лопатки ротора под определённым углом.
Ротор состоит из:
- Вала: центральная ось, передающая вращающий момент.
- Дисков: закреплены на валу и служат для установки рабочих лопаток.
- Рабочих лопаток: лопатки специального профиля, которые воспринимают энергию потока рабочего тела и преобразуют её во вращательное движение ротора.
Кроме того, в конструкцию турбины входят подшипники, которые служат опорой для ротора, и система уплотнений, предотвращающая утечки рабочего тела.
Ответ: Турбина состоит из неподвижной части — статора (корпус и сопловой аппарат) и вращающейся части — ротора (вал с рабочими лопатками), а также подшипников и уплотнений.

Как она работает? Принцип работы турбины основан на преобразовании потенциальной и кинетической энергии потока рабочего тела в механическую работу вращения вала. Процесс выглядит следующим образом:
1. Рабочее тело (например, пар высокого давления, горячие газы или вода под напором) поступает в турбину.
2. В сопловом аппарате статора поток расширяется, его давление и температура падают, а скорость значительно возрастает. Таким образом, потенциальная энергия потока переходит в кинетическую.
3. Высокоскоростной поток рабочего тела направляется на рабочие лопатки ротора. Воздействуя на их изогнутую поверхность, поток отдает свою кинетическую энергию, создавая силу, которая заставляет ротор с валом вращаться.
4. Полученная механическая энергия вращения с вала ротора передаётся на другие механизмы, например, на вал электрогенератора для производства электроэнергии на электростанциях, на компрессор в газотурбинном двигателе или на гребной винт на судне.
Ответ: Турбина работает за счет того, что поток рабочего тела (пар, газ или вода), ускоряясь в неподвижных соплах статора, воздействует на подвижные рабочие лопатки ротора, заставляя его вращаться и тем самым преобразуя энергию потока в механическую работу.