Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics

Isiokwu gbasara Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics

Usoro niile sitere n'okike na-eme naanị n'otu ụzọ mana ha enweghị ike ime n'akụkụ dị iche, nke a na-akpọkarị usoro ndị a na-apụghị ịgbagha agbagha. ọdịda efu Mgbe mango dara n'ala, ọ naghị alaghachi azụ. Akwụkwọ anyị na-akwali wee kwụsị agaghị alaghachi azụ n'ebe anyị nọ. Ọ bụrụ na anyị emetụ ihe dị elu (ihe na-ekpo ọkụ) aka na ihe dị ala (ihe oyi), okpomọkụ na-esi n'ihe dị elu na-asọpụta gaa na ihe dị ala. Anyị anaghị ahụ usoro azụ, ebe okpomọkụ na-esi n'ihe oyi na-efega gaa na ihe dị ọkụ. Ọ bụrụ na usoro a emee, ihe oyi na-ajụ oyi ga-adịkwu, ebe ihe na-ekpo ọkụ ga-adịkwu ọkụ. Mana n'eziokwu, nke a abụghị eziokwu. E nwere ọtụtụ usoro a na-apụghị ịgbanwe agbanwe nke yiri ka ọ dị iche na ibe ha, mana ha niile gụnyere mgbanwe n'ụdị ike na mbufe ike site n'otu ihe gaa na nke ọzọ.

Dịka ọmụmaatụ, e nwere ala ọma jijiji dị ike nke na-eme ka ụlọ daa (ụlọ daa n'ihi ike nke ebili mmiri ala ọma jijiji na-ebu). Ị̀ hụtụla akụkụ ọ bụla nke ụlọ dara ada ka ha laghachiri ma guzo ọtọ dịka ọ dị na mbụ? Ma ọ bụ, dịka ọmụmaatụ, iko dara n'ala wee gbawaa... Ị̀ hụtụla iberibe iko ndị a gbasasịrị n'ala ka ha laghachiri ma mepụta iko zuru oke dịka ọ dị na mbụ? Emebeghị... e nwere ọtụtụ ihe atụ ndị ọzọ.

Iji kọwaa usoro thermodynamic nke na-eme naanị n'otu ụzọ (usoro a na-apụghị ịgbanwe agbanwe), ndị ọkà mmụta sayensị chepụtara iwu nke abụọ nke thermodynamics. Iwu nke abụọ nke thermodynamics na-akọwa usoro ndị nwere ike ime n'eluigwe na ala na usoro ndị na-agaghị emeli. Otu ọkà mmụta sayensị aha ya bụ RJE Klausius (1822-1888) kwuru okwu ndị a:

Okpomọkụ na-esi n'ihe dị oke okpomọkụ gaa n'ihe dị obere okpomọkụ; okpomọkụ agaghị esi n'ihe dị obere okpomọkụ gaa n'ihe dị elu okpomọkụ gaa n'ihe dị elu okpomọkụ (Iwu nke abụọ nke thermodynamics - nkwupụta Clausius).

Nkwupụta Clausius bụ nkwupụta pụrụ iche nke iwu nke abụọ nke thermodynamics. A na-akpọ ya nkwupụta pụrụ iche n'ihi na ọ na-emetụta naanị otu usoro, ya bụ nnyefe okpomọkụ. Ebe ọ bụ na nkwupụta a anaghị emetụta usoro ndị ọzọ, anyị chọrọ nkwupụta izugbe karịa. Mmepe nke nkwupụta izugbe nke iwu nke abụọ nke thermodynamics dabere n'akụkụ ụfọdụ na ọmụmụ nke injin okpomọkụ. Ya mere, anyị ga-atụle injin okpomọkụ mbụ.

IGWE OKU

Ọtụtụ n'ime ike anyị na-eji na-esi ike kemịkalụ dị na mmanụ ala, gas, na kol. Ike kemịkalụ dị na mmanụ ala, gas, ma ọ bụ kol agaghị ekwe omume iji ya ozugbo. A ga-ebu ụzọ gbaa mmanụ ala, gas, ma ọ bụ kol ọkụ. Dịka ọ na-adịkarị, ịgba ọkụ mmanụ ala (mmanụ ala, gas, na kol) na-emepụta okpomọkụ. Enwere ike iji okpomọkụ ozugbo esi nri ma kpoo ụlọ ọkụ. Iji bugharịa ihe (dịka ọmụmaatụ, ibugharị ụgbọala), anyị ga-agbanwe okpomọkụ ka ọ bụrụ ike kinetic ma ọ bụ ike mekaniki (ike mekaniki = ike ike + ike kinetik). Ịtụgharị ike mekaniki ka ọ bụrụ okpomọkụ bụ ọrụ dị mfe, mana ịtụgharị okpomọkụ ka ọ bụrụ ike mekaniki siri ike. Gbalịa ịcha aka gị ọnụ… aka gị na-ekpo ọkụ, ka ọ dị? Mgbe anyị na-ete aka anyị ọnụ (anyị na-arụ ọrụ), a na-agbanwe ike mekaniki ka ọ bụrụ okpomọkụ. Usoro a dị nnọọ mfe… Enwere ike ịmepụta ọbụna okpomọkụ na-enweghị njedebe site n'ịrụ ọrụ. Mana usoro azụ, ya bụ iji okpomọkụ rụọ ọrụ, siri ike.

Ngwaọrụ e ji ejikọta okpomọkụ iji rụọ ọrụ bụ naanị n'afọ 1700. Ngwaọrụ a na-ekwu maka ya bụ injin uzuoku. E ji injin uzuoku mee ihe mbụ iji mịpụta mmiri site n'ebe a na-egwupụta kol. Ọ dị mkpa ịmara na ojiji mbụ nke injin uzuoku mere tupu ndị ọkà mmụta sayensị amata na okpomọkụ bụ ike ebufere n'ihi ọdịiche okpomọkụ (e mebeghị iwu mbụ nke thermodynamics).

O yikarịrị ka ojiji nke injin uzuoku n'oge ahụ dabere na ahụmịhe kwa ụbọchị na-egosi na uzuoku nwere ike ibugharị ihe. A na-ewere injin uzuoku dị ka injin uzuoku (injin okpomọkụ = ngwaọrụ maka ịtụgharị okpomọkụ ka ọ bụrụ ike mekaniki). Taa, a na-eji injin uzuoku emepụta ike eletriki. Injin uzuoku nke oge a bụ injin uzuoku dị n'ime (injin ụgbọala, injin ọgba tum tum, wdg).

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 1Echiche bụ isi dị n'azụ iji injin okpomọkụ bụ na enwere ike ịgbanwe okpomọkụ ka ọ bụrụ ike igwe naanị ma ọ bụrụ na ekwe ka ọ si n'ógbè okpomọkụ dị elu na mpaghara okpomọkụ dị ala. N'oge usoro a, a na-agbanwe ụfọdụ okpomọkụ ka ọ bụrụ ike igwe (a na-eji ụfọdụ okpomọkụ arụ ọrụ), ebe a na-ajụ ụfọdụ okpomọkụ ka ọ bụrụ mpaghara okpomọkụ dị ala. Usoro mgbanwe ike na nnyefe ike na injin okpomọkụ ka egosiri na eserese ahụ.

Okpomọkụ dị elu (T)H) na obere okpomọkụ (T)L) a na-akpọkwa okpomọkụ injin. Okpomọkụ na-esi n'ebe dị elu apụta bụ ihe nnọchianya QH, ebe okpomọkụ nke a na-ahapụ n'ebe dị ala bụ ihe nnọchianya QL. Mgbe ọ na-esi n'ebe okpomọkụ dị elu na-asọba gaa n'ebe okpomọkụ dị ala, ụfọdụ Q na-asọpụtaH agbanwere ka ọ bụrụ ike igwe (eji arụ ọrụ), ụfọdụ n'ime ya ka a na-ewepụta dị ka QLN'eziokwu, anyị nwere olileanya na Q niileH enwere ike ịtụgharị ya ka ọ bụrụ W, mana ahụmịhe kwa ụbọchị na-egosi na nke a agaghị ekwe omume. A na-efunahụ okpomọkụ mgbe niile. Ya mere, dabere na nchekwa ike, enwere ike ikwubi na QH = W + QL.

GỤỌ ỌZỌ  Ajụjụ ihe atụ nke satịlaịtị geostationary

Ugbu a, ka anyị leba anya n'ihe gbasara injin okpomọkụ nke a na-ejikarị agbanwe okpomọkụ ka ọ bụrụ ike igwe. Ọ dị mkpa ịmara na anyị na-atụle naanị injin okpomọkụ nke na-arụ ọrụ na-aga n'ihu. Ka ọrụ wee na-aga n'ihu, okpomọkụ ga-esi n'ebe dị elu ruo n'ebe dị ala na-asọpụta mgbe niile. Ọ bụrụ na okpomọkụ na-aga naanị otu ugboro, ọrụ injin okpomọkụ na-arụ ga-arụkwa naanị otu ugboro (ike igwe emepụtara ga-adị obere). Ya mere, enweghị ike iji injin okpomọkụ mee ihe nke ọma. Enwere ike iji injin okpomọkụ mee ihe nke ọma ma ọ bụrụ na ọ na-arụ ọrụ mgbe niile. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, ike igwe nke injin okpomọkụ mepụtara zuru oke iji bugharịa ihe.

Injin steam

Injin uzuoku na-eji uzuoku mmiri dị ka ihe na-ebufe okpomọkụ. A na-akpọ uzuoku ihe na-arụ ọrụ nke injin uzuoku. E nwere ụdị injin uzuoku abụọ: injin uzuoku na-agbanwe agbanwe na injin uzuoku turbine (turbine uzuoku). Nhazi ha dịtụ iche, mana ụdị abụọ ahụ nwere otu ihe yiri ya: ha na-eji uzuoku nke mmanụ, gas, kol, ma ọ bụ ike nuklia na-ekpo ọkụ.

Injin steam ụdị nke na-agbanwe agbanwe

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 2A na-ekpokarị mmiri dị n'ime akpa ọkụ na nrụgide dị elu. Ebe ọ bụ na a na-ekpo ya ọkụ na nrụgide dị elu, usoro isi mmiri na-eme na okpomọkụ dị elu. Okpomọkụ kwekọrọ kpọmkwem na nrụgide. Ka okpomọkụ nke uzuoku dị elu, otú ahụ ka nrụgide uzuoku a na-akawanye njọ. Uzuoku dị elu ma ọ bụ nrụgide dị elu a na-agafe na valvụ ntinye ma gbasaa megide piston ahụ. Ka ọ na-agbasa, uzuoku ahụ na-akwali piston ahụ, na-eme ka ọ gaa n'aka nri.

A na-agbanwe ụfọdụ okpomọkụ dị na uzuoku ahụ ka ọ bụrụ ike kinetic. Mgbe piston ahụ na-aga n'aka nri, wiil ejikọrọ na piston ahụ na-atụgharị (1). Mgbe ọkara ntụgharị gasịrị, wiil ahụ na-akwali piston ahụ laghachi n'ọnọdụ mbụ ya (2). Mgbe piston ahụ na-aga n'aka ekpe, valvụ ntinye na-emechi na akpaghị aka, ebe valvụ ikuku na-emeghe na akpaghị aka. Condenser na-agbakọ uzuoku ahụ, na-agbanwe ghọọ igirigi. Na-esote, a na-awụnye mmiri dị na condenser ahụ n'ime akpa ahụ ka e sie ya ọzọ. Ya mere… N'ihi na usoro ahụ na-eme ugboro ugboro, piston ahụ na-aga n'aka nri na n'aka ekpe mgbe niile. N'ihi na piston ahụ na-aga n'aka nri na n'aka ekpe mgbe niile, wiil ahụ na-agbagharịkwa mgbe niile. A na-ejikarị ntụgharị nke wiil ahụ ebugharị ihe.

Turbine uzuoku

Ụkpụrụ ọrụ nke turbine uzuoku bụ otu ihe ahụ dị ka nke injin uzuoku na-agbanwe agbanwe. Ihe dị iche bụ na injin uzuoku na-agbanwe agbanwe na-eji piston, ebe turbine uzuoku na-eji turbine. Na injin uzuoku na-agbanwe agbanwe, a na-ebu ụzọ gbanwee okpomọkụ ka ọ bụrụ ike kinetic nke piston. Mgbe nke ahụ gasịrị, a na-agbanwe ike kinetic nke piston ka ọ bụrụ ike kinetic ntụgharị nke wiil na-agbanwe agbanwe. Na turbine uzuoku, a na-agbanwe okpomọkụ ozugbo ka ọ bụrụ ike kinetic ntụgharị nke turbine. Turbine ahụ nwere ike ịtụgharị n'ihi ọdịiche nrụgide. Okpomọkụ nke uzuoku dị n'elu agụba dị elu karịa okpomọkụ nke uzuoku dị n'okpuru agụba. Agụba bụ efere dị gịrịgịrị dị n'etiti turbine ahụ. Okpomọkụ kwekọrọ kpọmkwem na nrụgide. N'ihi na okpomọkụ nke uzuoku dị n'elu agụba dị elu karịa okpomọkụ nke uzuoku dị n'okpuru agụba, nrụgide uzuoku dị n'elu agụba dị elu karịa nrụgide dị n'okpuru agụba. Ọdịiche nrụgide a na-eme ka uzuoku ahụ kwaga agụba ala, na-eme ka turbine ahụ tụgharịa. E gosipụtara ntụziaka nke ntụgharị turbine ahụ na eserese ahụ.

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 3Ọ dị mkpa ịmara na ụkpụrụ ọrụ nke injin uzuoku dabere na eserese mbufe ike akọwara n'elu. N'okwu a, enwere ike ịmepụta ike igwe site n'ikwe ka okpomọkụ si n'ihe ma ọ bụ ebe nwere oke okpomọkụ na-asọba na ihe ma ọ bụ ebe nwere obere okpomọkụ. Ya mere, ọdịiche okpomọkụ dị mkpa na injin uzuoku.

Ọ bụrụ na ị lebara anya n'otú injin steam na-agbanwe agbanwe si arụ ọrụ, ị ga-ahụ na piston ahụ ka nwere ike ịgagharị aka ekpe na aka nri ọbụlagodi na enweghị ọdịiche okpomọkụ (enweghị condenser ma ọ bụ pump). Piston ahụ nwere ike ịgagharị aka nri n'ihi mmụba nke steam okpomọkụ dị elu ma ọ bụ nrụgide dị elu. N'okwu a, a na-agbanwe ụfọdụ okpomọkụ dị na steam ahụ ka ọ bụrụ ike kinetic ntụgharị nke piston ahụ. Ike kinetic ntụgharị a nke piston ahụ na-agbanwe gaa na ike kinetic ntụgharị nke wiil na-agbagharị. Mgbe ọ mechara ọkara ntụgharị, wiil ahụ na-akwali piston ahụ azụ n'aka ekpe. Mgbe wiil ahụ na-akwali piston ahụ azụ n'aka ekpe, ike kinetic ntụgharị nke wiil ahụ na-agbanwe ọzọ ka ọ bụrụ ike kinetic ntụgharị nke piston ahụ. Ka piston na-aga n'aka ekpe, ọ na-akwali steam ahụ na silinda. N'otu oge ahụ, valvụ ikuku na-emeghe.

GỤỌ ỌZỌ  Ụkpụrụ nke Ebili Mmiri

Ya mere, uzuoku nke piston ahụ na-akwali ga-akwali enyi ya n'okpuru valvụ ikuku. Ugbu a, ọ bụrụ na okpomọkụ nke uzuoku dị n'okpuru valvụ ikuku ahụ hà nhata okpomọkụ nke uzuoku nke piston ahụ na-akwali, mgbe ahụ ike kinetic niile nke piston ahụ ga-agbanweghachi ka ọ bụrụ ike dị n'ime nke uzuoku ahụ. Ike dị n'ime ya hà nhata kpọmkwem na okpomọkụ. Ọ bụrụ na ike dị n'ime nke uzuoku ahụ amụbaa, okpomọkụ nke uzuoku ahụ na-abawanye. Okpomọkụ ahụ hà nhata kpọmkwem na nrụgide. Ọ bụrụ na okpomọkụ nke uzuoku ahụ amụbaa, nrụgide nke uzuoku ahụ na-abawanyekwa. Ya mere, nrụgide nke uzuoku ahụ a tọhapụrụ site na valvụ ikuku ahụ hà nhata nrụgide nke uzuoku ahụ na-abanye site na valvụ ntinye. Piston ahụ ga-aga n'ihu na-aga n'aka nri na aka ekpe mgbe niile mana agaghị enwe ike kinetic zuru oke nke enwere ike iji (enweghị ọrụ zuru oke emepụtara). Ya mere, ike kinetic nke piston natara n'oge usoro mgbasawanye (piston ahụ na-aga n'aka nri) ga-alaghachi na uzuoku ahụ n'oge usoro mkpakọ (piston ahụ na-aga n'aka ekpe).

A kwubiri na mgbanwe okpomọkụ dị na injin uzuoku ka dị mkpa. Enwere ike nweta ọdịiche okpomọkụ a na injin uzuoku site na iji condenser. Mgbe okpomọkụ na nrụgide nke uzuoku dị n'okpuru valvụ ikuku dị obere karịa okpomọkụ na nrụgide nke uzuoku dị na silinda, mgbe ahụ mgbe piston na-alaghachi azụ n'aka ekpe, oke nrụgide nke piston na-arụ na uzuoku ahụ dị obere karịa oke nrụgide uzuoku na-arụ na piston mgbe piston na-aga n'aka nri. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, oke ọrụ piston na-arụ na uzuoku ahụ dị obere karịa oke ọrụ uzuoku na-arụ na piston ahụ. Ya mere, naanị obere akụkụ nke ike kinetic nke piston ka a na-eweghachi na uzuoku ahụ. Ya mere, a ga-enwe ike kinetic zuru oke ma ọ bụ ọrụ zuru oke emepụtara. A na-eji ike kinetic zuru oke a ebuga ihe.

Injin Ọkụ Dị n'ime

Injin ọgba tum tum na ụgbọala bụ ihe atụ nke injin ọkụ dị n'ime. A na-akpọ ha injin ọkụ dị n'ime n'ihi na usoro ọkụ na-eme n'ime silinda mechiri emechi. Injin ọkụ dị n'ime bụ nsonaazụ nke injinịa site na iji echiche nke mkpakọ na mgbasawanye adiabatic, dịka akọwara n'isiokwu gara aga. iwu mbụ nke thermodynamics.

Anyị ga-atụle naanị injin ọkụ dị n'ime nke na-eji mmanụ ụgbọala na dizel dị ka mmanụ ụgbọala. Mmanụ ụgbọala na dizel bụ ngwaahịa mmanụ ụgbọala, ya mere ha nwere ike kemịkal. Ike kemịkalụ dị na mmanụ ụgbọala na dizel na-ebu ụzọ ghọọ okpomọkụ site na usoro ọkụ. A na-agbanwe okpomọkụ sitere na ọkụ eletrik ka ọ bụrụ ike mekanikal. Ike mekanikal a bụ ihe na-eme ka ọgba tum tum ma ọ bụ ụgbọ ala nwee ike ịkwaga. A na-akpọ okirikiri dị na injin mmanụ ụgbọala Otto cycle, ebe a na-akpọ okirikiri dị na injin mmanụ ụgbọala dizel cycle. Okirikiri bụ usoro thermodynamic a na-agbanwe agbanwe. Ka anyị buru ụzọ tụlee okirikiri Otto.

Otto okirikiri

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 4

Nke a bụ eserese nke injin ọkụ dị n'ime nke nwere strok anọ. Ngwakọta ikuku na gas na-esi na carburetor na-asọpụta gaa na silinda ka piston na-agbada (stroke injection). A na-agbakọta ngwakọta nke ikuku na gas na silinda ahụ n'ụzọ abụọ ka piston na-aga n'elu (stroke compression). N'ihi na a na-agbakọta ya n'ụzọ abụọ, okpomọkụ na nrụgide nke ngwakọta ahụ na-abawanye. N'otu oge ahụ, ihe nkwụnye ọkụ na-agbakọta ngwakọta ahụ, na-agba ya ọkụ. Ka ọ na-agba ọkụ, okpomọkụ na nrụgide nke gas na-abawanye. Gas dị elu, nke nwere nrụgide dị elu na-agbasa megide piston ahụ, na-akwali ya ala (stroke expansion). A na-ahapụ gas ahụ ọkụ site na valvụ ikuku wee chee ihu na paịpụ ikuku (stroke ikuku). Valvụ nnabata ahụ na-emepe ọzọ, a na-emegharịkwa strok anọ ahụ.

Ọ dị mkpa ịmara na ebumnuche nke stroke mkpakọ adiabatic bụ ịbawanye okpomọkụ na nrụgide nke ngwakọta uzuoku ikuku na gas. Ọkụ na nrụgide dị elu na-emepụta okpomọkụ na nrụgide dị elu. N'ihi ya, nrụgide (F = PA) nke a na-emepụta n'oge usoro mgbasawanye dị oke ukwuu. Nke a na-eme ka ọgba tum tum ma ọ bụ injin ụgbọ ala dịkwuo ike. Ọbụlagodi na enweghị mkpakọ, ngwakọta uzuoku ikuku na gas nwere ike ịgba ọkụ mgbe ihe mkpuchi ọkụ na-emepụta ọkụ. Agbanyeghị, okpomọkụ na nrụgide nke gas a na-ere ọkụ adịghị oke elu, yabụ nrụgide a na-enweta dịkwa obere. N'ihi ya, injin ahụ na-aghọ obere ike.

Enwere ike ịkọwa usoro mgbanwe ike na nnyefe ike n'ime injin ọkụ dị n'ime nke nwere strok anọ dị ka ndị a: N'oge ọkụ, a na-agbanwe ike kemịkalụ dị na petrol na ike dị n'ikuku ka ọ bụrụ okpomọkụ. A na-agbanwe ụfọdụ n'ime okpomọkụ ka ọ bụrụ ike mekanikal na mkpanaka piston na crankshaft, ebe a na-ewepụta ụfọdụ site na paịpụ ikuku. A na-agbanwe ọtụtụ ike mekanikal dị na mkpanaka piston na crankshaft ka ọ bụrụ ike mekanikal n'ime ụgbọala (na-ebugharị ụgbọala ahụ), ebe a na-agbanwe obere akụkụ ka ọ bụrụ okpomọkụ. A na-emepụta okpomọkụ site na esemokwu.

Enwere ike iji eserese dị n'okpuru gosi usoro mgbasa na mkpakọ adiabatic na okirikiri Otto. Ihe osise a na-egosi ihe nlereanya zuru oke nke usoro thermodynamic na-eme na injin ọkụ dị n'ime nke na-eji mmanụ ụgbọala arụ ọrụ.

GỤỌ ỌZỌ  Ajụjụ Ihe Nlereanya Na-ekwu Maka Ike Eletriki Na-esi na Ya Apụta

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 5Ngwakọta ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala na-abanye na silinda (a). A na-agbakọ ngwakọta nke ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala site na adiabatic (a‐b). Rịba ama na olu silinda ahụ na-ebelata. A na-ekpo ọkụ ngwakọta nke ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala na olu na-agbanwe agbanwe - a na-agba ngwakọta ahụ ọkụ (b‐c). Gas ahụ na-agba ọkụ na-agbasa adiabatic (c‐d). Mgbe ọ jụrụ oyi na olu na-agbanwe agbanwe - a na-awụpụ gas ahụ na paịpụ ikuku na ngwakọta ọhụrụ nke ikuku + uzuoku mmanụ ụgbọala na silinda (d‐a).

Ngwakọta ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala na-abanye na silinda (a). A na-agbakọ ngwakọta nke ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala site na adiabatic (a‐b). Rịba ama na olu silinda ahụ na-ebelata. A na-ekpo ọkụ ngwakọta nke ikuku na uzuoku mmanụ ụgbọala na olu na-agbanwe agbanwe - a na-agba ngwakọta ahụ ọkụ (b‐c). Gas ahụ na-agba ọkụ na-agbasa adiabatic (c‐d). Mgbe ọ jụrụ oyi na olu na-agbanwe agbanwe - a na-awụpụ gas ahụ na paịpụ ikuku na ngwakọta ọhụrụ nke ikuku + uzuoku mmanụ ụgbọala na silinda (d‐a).

Okirikiri Dizel

Ụkpụrụ ọrụ nke injin dizel yiri nke injin petrol. Ihe dị iche dị na nzọụkwụ mbụ nke mkpakọ adiabatic (mkpakọ adiabatic = mkpakọ nke a na-eme ngwa ngwa nke na okpomọkụ enweghị oge ịbanye n'ime ma ọ bụ pụọ na sistemụ ahụ. Sistemụ n'ọnọdụ a bụ silinda). Mgbe ọ nọ na injin petrol, ihe a na-atụnye bụ ngwakọta nke ikuku na uzuoku petrol, na injin dizel naanị ka a na-atụnye. Mkpakọ adiabatic na-eme ka okpomọkụ na nrụgide nke ikuku dịkwuo elu. Na-esote, ihe a na-atụnye, nke a makwaara dị ka ihe a na-atụnye, na-efesa dizel. N'ihi na okpomọkụ na nrụgide nke ikuku adịlarị elu nke ukwuu, mgbe a na-atụnye dizel n'ime silinda, dizel na-enwu ozugbo. Achọghị ihe nkwụnye ọkụ. Rịba ama uru nrụgide egosiri na eserese dị n'okpuru. Btụnyere oke nrụgide egosiri na eserese okirikiri Otto.

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 6Ihe osise a na-egosi usoro dizel zuru oke. Na mbụ, a na-agbanye ikuku n'ụzọ dị iche iche (a-b), wee kpoo ya ọkụ na nrụgide na-adịgide adịgide - ihe na-agbapụta ya na dizel na ọkụ na-eme (b-c), gas ọkụ ahụ na-agbasa adiabatic (c-d), na-ajụ oyi na olu na-adịgide adịgide - gas ọkụ ahụ na-esi na paịpụ ikuku na-apụ apụ, ikuku ọhụrụ na-abanyekwa na silinda (d-a).

Dabere na nkọwa dị n'elu, enwere ike ikwubi na injin okpomọkụ ọ bụla nwere ihe na-arụ ọrụ kpọmkwem. Ihe na-arụ ọrụ maka injin steam bụ mmiri, ihe na-arụ ọrụ maka injin petrol bụ ikuku na gas, ihe na-arụ ọrụ maka injin dizel bụ ikuku na mmanụ dizel. Ihe na-arụ ọrụ na-amịkọrọ okpomọkụ na oke okpomọkụ (Q)H), na-arụ ọrụ (W), wee hapụ okpomọkụ fọdụrụ na obere okpomọkụ (QL) N'ihi na a na-echekwa ike, mgbe ahụ QH = W + QL.

Arụmọrụ nke Injin Okpomọkụ

Arụmọrụ (e) nke injin okpomọkụ bụ oke dị n'etiti ọrụ (W) nke injin ahụ na-arụ na ntinye okpomọkụ na oke okpomọkụ (Q).H). N'ime mgbakọ na mwepụ, enwere ike ide ya dịka nke a:

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 7

W bụ uru anyị na-enweta, ebe Q bụ uru anyị na-enweta.H bụ ego anyị na-efu iji zụta ma gbaa mmanụ ọkụ. Dịka ụmụ mmadụ na-achọkarị inweta uru kachasị ukwuu na obere mmefu enwere ike, anyị nwere olileanya na uru anyị na-enweta (W) ga-adaba na ọnụ ahịa anyị na-enweta (QH). Nke ahụ ò kwere omume?

Dabere na nchekwa ike, okpomọkụ ntinye (Q)H) ga-aha nhata Ọrụ (W) emere + Okpomọkụ ewepụtara (Q)L). N'ime mgbakọ na mwepụ:

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 8

Ọ bụrụ na ịchọrọ igosi arụmọrụ nke injin okpomọkụ na pasentị, naanị mụbaa nha arụmọrụ site na 100%. Dabere na nha arụmọrụ dị n'elu, a na-ajụkwu okpomọkụ (Q) karịa.L) site na injin okpomọkụ, injin okpomọkụ anaghị arụ ọrụ nke ọma. Anyị chọrọ n'ezie ka oke okpomọkụ a jụrụ (QL) obere ihe o kwere mee. Agbanyeghị, ntinye okpomọkụ (Q)H) a na-enwetakarị site n'ịkụ mmanụ, kol, gas wdg (mmanụ ọkụ anyị na-akwụ).

Ya mere, e mere injin okpomọkụ ọ bụla ka ọ rụọ ọrụ nke ọma dịka o kwere mee. Ọ bụ ezie na anyị chọrọ uru kachasị ukwuu site na mmefu kacha nta, eziokwu bụ na injin steam na-arụ ọrụ nke ọma ihe dị ka 40%, ebe injin ọkụ dị n'ime na-arụ ọrụ ihe dị ka 50%. Nke a pụtara na ọkara nke okpomọkụ sitere na mmanụ ọkụ na-ere ọkụ na-efu. Naanị ọkara ka a na-agbanwe ka ọ bụrụ ike igwe.

Ihe atụ ajụjụ nke atọ:

Injin okpomọkụ na-amịkọrọ okpomọkụ ruru 3000 (Q)H), ịrụ ọrụ (W) na ịhapụ 2500 joules nke okpomọkụ (QL) Kedu ka injin okpomọkụ si arụ ọrụ nke ọma?

Mkparịta ụka

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 9

Ihe atụ ajụjụ nke atọ:

Injin okpomọkụ na-amịkọrọ okpomọkụ ruru 3000 (Q)H), ịrụ ọrụ (W) na ịhapụ 2000 Joules nke okpomọkụ (QL) Kedu ka injin okpomọkụ si arụ ọrụ nke ọma?

Mkparịta ụka

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 10

Ihe atụ ajụjụ nke atọ:

Injin okpomọkụ na-amịkọrọ okpomọkụ ruru 3000 (Q)H), ịrụ ọrụ (W) na ịhapụ 1500 Joules nke okpomọkụ (QL) Kedu ka injin okpomọkụ si arụ ọrụ nke ọma?

Mkparịta ụka

Iwu nke Abụọ nke Thermodynamics 11

Hapụ okwu