Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Maskine, der omdanner varme til mekanisk energi?

En maskine, der omdanner varme til mekanisk energi, kaldes en varmemotor . Her er nogle almindelige eksempler:

* forbrændingsmotor: Dette er den mest almindelige type varmemotor, der findes i biler, lastbiler og mange andre maskiner. Det brænder brændstof for at skabe varme, som udvider gasser, der skubber på et stempel og gør det til mekanisk energi.

* Steam Engine: Denne motor bruger varmen fra kogende vand til at skabe damp, der driver et stempel eller turbin til at generere mekanisk energi.

* Stirling Engine: Denne motor bruger en lukket cyklus med en arbejdsvæske (som luft eller brint), der opvarmes og afkøles for at skabe mekanisk energi.

* Rankine Cycle: Denne cyklus bruges i kraftværker til at generere elektricitet. Det involverer kogende vand for at skabe damp, der driver en turbin og derefter kondenseres tilbage i vand for at gentage cyklussen.

Hvordan fungerer varmemotorer?

Varmemotorer fungerer baseret på den anden lov om termodynamik, der siger, at varme kun kan flyde spontant fra et varmere objekt til et koldere objekt. Varmemotorer fungerer ved at tage varme fra en høje temperaturskilde (som brændende brændstof) og bruge den til at udføre arbejde, mens du udviser noget af varmen til en lavtemperaturvask (som atmosfæren).

Effektivitet af varmemotorer:

Ingen varmemotor kan omdanne al varmeenergi til mekanisk energi. Dette skyldes, at nogle varmeenergi altid går tabt for miljøet. Effektiviteten af ​​en varmemotor måles ved forholdet mellem arbejdsudgang og varmeindgang.

Eksempler på varmemotorer, der er i brug:

* Biler: Forbrændingsmotorer bruges til kraftvogn, lastbiler og motorcykler.

* kraftværker: Dampturbiner og Rankine -cyklusser bruges i kraftværker til at generere elektricitet.

* skibe: Dampmotorer og dieselmotorer bruges til strømskibe.

* fly: Jetmotorer er en type varmemotor, der bruger varmen fra brændende brændstof til at generere drivkraft.

Konklusion:

Varmemotorer er vigtige for mange applikationer, fra transport til kraftproduktion. De konverterer varmeenergi til mekanisk energi, så vi kan udføre nyttigt arbejde. Det er dog vigtigt at bemærke, at varmemotorer ikke er 100% effektive, og en vis varmeenergi går altid tabt for miljøet.