РЕФЕРАТ

РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Выполнил: Мельников Семен.

Физическая основа теплового двигателя

Совершение механической работы в современных машинах и механизмах в основном происходит за счет внутренней энергии веществ.

Тепловой двигатель – устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию

Невозможно представить себе современную цивилизацию без тепловых двигателей.
Механическая работа в двигателе совершается при расширении рабочего вещества, перемещающего поршень в цилиндре. Для цикличной, непрерывной работы двигателя необходимо возвращения поршня в его первоначальное положение, т.е. сжатие рабочего вещества. Легко сжимаемым веществом является вещество в газообразном состоянии, поэтому в качестве рабочего вещества в тепловых двигателях используется газ или пар.
Работы теплового двигателя состоит из периодически повторяющихся процессов расширения и сжатия газа. Сжатие газа не может быть самопроизвольным, оно происходит только под действием внешней силы, например за счет энергии, запасенной маховиком двигателя при расширении газа.

Полная механическая работа А складывается из работы расширения газа
Арасш и работы сжатия газа Асж, совершаемой силами давления газа при его сжатии. Так как при сжатии ?V), характеристика эффективности системы
(устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии; определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой; обозначается обычно h =
Wпол/Wcyм.

В электрических — отношение совершаемой (полезной) механической работы к электрической энергии, получаемой от источника; в тепловых — отношение полезной механической работы к затрачиваемому количеству теплоты; в электрических трансформаторах — отношение электромагнитной энергии, получаемой во вторичной обмотке, к энергии, потребляемой первичной обмоткой. Для вычисления разные виды энергии и механическая работа выражаются в одинаковых единицах на основе механического эквивалента теплоты, и др. аналогичных соотношений. В силу своей общности понятие позволяет сравнивать и оценивать с единой точки зрения такие различные системы, как атомные реакторы, электрические генераторы и , теплоэнергетические установки, полупроводниковые приборы, биологические объекты и т. д.

Из-за неизбежных потерь энергии на трение, на нагревание окружающих тел и т. п. всегда меньше единицы. Соответственно этому выражается в долях затрачиваемой энергии, т. е. в виде правильной дроби или в процентах, и является безразмерной величиной. тепловых электростанций достигает
35—40%, внутреннего сгорания — 40—50%, динамомашин и генераторов большой мощности—95%, трансформаторов—98%. процесса фотосинтеза составляет обычно 6—8%, у хлореллы он достигает 20—25%. У тепловых в силу второго начала термодинамики имеет верхний предел, определяемый особенностями термодинамического цикла
(кругового процесса), который совершает рабочее вещество. Наибольшим обладает Карно цикл.

Различают отдельного элемента (ступени) машины или устройства и
, характеризующий всю цепь преобразований энергии в системе. первого типа в соответствии с характером преобразования энергии может быть механическим, термическим и т. д. Ко второму типу относятся общий, экономический, технический и др. виды . Общий системы равен произведению частных , или ступеней.

В технической литературе иногда определяют т. о., что он может оказаться больше единицы. Подобная ситуация возникает, если определять отношением Wпол/Wзатр, где Wпол — используемая энергия, получаемая на
«выходе» системы, Wзатр — не вся энергия, поступающая в систему, а лишь та её часть, для получения которой производятся реальные затраты. Например, при работе полупроводниковых термоэлектрических обогревателей (тепловых насосов) затрата электроэнергии меньше количества теплоты, выделяемой термоэлементом. Избыток энергии черпается из окружающей среды. При этом, хотя истинный установки меньше единицы, рассмотренный