機(jī)械能和內(nèi)能
一、 機(jī)械能
1、 機(jī)械能的定義:動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
2、 動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的比較:
名稱 | 定義 | 影響因素 |
動(dòng)能 | 物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能 | 質(zhì)量、速度 |
重力勢(shì)能 | 物體由于被舉高而具有的能 | 質(zhì)量、物體所在位置 |
彈性勢(shì)能 | 物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能 | 彈性形變的程度 |
3、 動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
可以相互轉(zhuǎn)化,能量轉(zhuǎn)化可以發(fā)生在同一物體上,也可以發(fā)生在不同物體間。
二、 內(nèi)能
1、 內(nèi)能的定義:物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。
2、 內(nèi)能與機(jī)械能的比較
| 區(qū)別 | 聯(lián)系 | |
類別 | 決定因素 | ||
內(nèi)能 | 分子動(dòng)能 | 溫度、質(zhì)量 | ① 內(nèi)能與機(jī)械能都是能的一種形式 ②單位都是:焦 ③內(nèi)能與機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化 |
分子勢(shì)能 | 體積、質(zhì)量 | ||
機(jī)械能 | 動(dòng)能 | 質(zhì)量、速度 | |
重力勢(shì)能 | 質(zhì)量、位置 | ||
彈性勢(shì)能 | 彈性形變的大小和勁度系數(shù) |
一切物體都有內(nèi)能,內(nèi)能不可以為零,但物體的機(jī)械能可以為零。
3、 改變內(nèi)能的兩種方式:
(1) 做功可以改變物體的內(nèi)能;
外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能增加,物體對(duì)外界做功,物體內(nèi)能減少。
(2) 熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能:
規(guī)律:物體吸熱,內(nèi)能增加;物體放熱,內(nèi)能減少。
條件:存在溫度差。
本質(zhì):內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
三、 熱量計(jì)算
1、 熱量的定義:熱傳遞過(guò)程中轉(zhuǎn)移能量的多少。
2、 計(jì)算公式:物體溫度升高,吸收熱量:; 物體溫度降低時(shí),放出熱量:
燃料完全燃燒時(shí),放出熱量:
公式:為比熱容,為質(zhì)量,為初溫,為末溫,為熱值。
3、 熱量單位:焦耳,符號(hào):
四、 熱值
1、 熱值的定義:1某種燃料完全燃燒放出的熱量。
2、 熱值的符號(hào):,單位:。
3、 物理意義:表示一定質(zhì)量的某種燃料完全燃燒時(shí)放出熱量的多少。
4、 燃燒時(shí)的能量轉(zhuǎn)化:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
五、 汽油機(jī)、柴油機(jī)的工作
1、 熱機(jī)的定義:將燃料燃燒時(shí)所產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。
汽油機(jī)
2、 熱機(jī)的種類 內(nèi)燃機(jī) 柴油機(jī)
外燃機(jī)
3、 汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較
內(nèi)燃機(jī) 比較 | 汽油機(jī) | 柴油機(jī) | |
| 汽油 | 柴油 | |
| 汽缸頂部是火花塞 | 汽缸頂部都是噴油嘴 | |
工作循環(huán) | 吸氣沖程 | 吸入汽油和空氣的混合物 | 吸入純凈的空氣 |
壓縮沖程 | 壓縮程度較小 | 壓縮程度很大 | |
做功沖程 | 燃料由點(diǎn)燃式點(diǎn)燃 | 燃料由壓燃式點(diǎn)燃 | |
點(diǎn)火方式 | 點(diǎn)燃式 | 壓燃式 | |
熱機(jī)效率 | (20%~30%) | (30%~45%) |
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