Question

Почему рабочая смесь в цилиндре двигателя внутреннего сгорания в конце второго такта обладает большей внутренней энергией чем продукты его сгорания в конце рабочего хода?

Answer 1

Так как КПД любого двигателя меньше единицы продукты горения к концу рабочего хода будут иметь большую внутреннюю энергию, т.е. только часть выделившейся при горении энергии пошла на совершение работы, а другая часть нагрела смесь.

Answer 2

Есть уравнение идеального газа:

PV=RT => p=RT/V

т.е. чем меньше V тем больше внутренняя энергия. А вкоце второго такта V наименьший

Answer 3

Во время второго такта поршень двигателя внутреннего сгорания поднимается и сжимает рабочую смесь в цилиндре, что приводит к увеличению ее давления и температуры. Этот процесс требует работы со стороны двигателя, и поэтому внутренняя энергия рабочей смеси увеличивается.

Затем, в конце второго такта, смесь зажигается и начинается процесс сгорания, который приводит к выделению тепла и расширению газов, что создает давление на поршень. Это движение поршня приводит к совершению работы двигателем и передаче энергии на приводную систему.

Однако, при этом происходят потери энергии в виде тепла, трения и других нежелательных процессов. Поэтому, хотя продукты сгорания имеют более высокую температуру и давление, чем исходная рабочая смесь, общая внутренняя энергия продуктов сгорания меньше, чем у рабочей смеси в конце второго такта.

Таким образом, хотя продукты сгорания более горячие и имеют большее давление, общая внутренняя энергия рабочей смеси в конце второго такта выше, чем у продуктов сгорания в конце рабочего хода.