图中的进、排气门都关闭,活塞上行,因此这是压缩冲程,在内燃机的压缩冲程中,活塞压缩气体做功,使气体的内能增大,温度升高,机械能转化为内能;
由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是600r/min,即每秒钟转10圈,完成20个冲程,5个工作循环,做功5次;
故答案为:压缩;机械;内;5;5.
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,内能转化成机械能.
(2)飞轮每分钟转动2400周,即每秒转动40周,燃气对外做功20次.
(3)①做功冲程燃气的平均压强p=9.0×l05Pa,活塞面积S=30cm2=30×10-4m2,
∵p=
F |
S |
∴燃气对活塞的平均压力为:F=pS=9.0×lO5Pa×30×10-4m2=2700N.
②∵一个冲程活塞在气缸中移动的距离s=100mm=0.1m,
∴一个做功冲程中燃气对活塞做的功:W=Fs=2700N×0.1m=270J.
③飞轮每转两圈对外做功一次,所以飞轮转动2400周,要对外做功1200次,
∴燃气对活塞做的总功为:W总=W×1200=270J×1200=324000J,
④汽油机每分钟要消耗汽油20g,放出的热量:
Q=qm=4.6×107J/kg×20×10-3kg=920000J
则汽油机的效率:
η=
W总 |
Q |
324000J |
920000J |
故答案为:(1)内能转化成机械能;(2)20;(3)35.2%.