Меню

Почему мощность двигателя может служить его характеристикой работа нет



Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

  • индикаторная;
  • эффективная;
  • литровая.

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Читайте также:  Сколько мощность электрических плит

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

1. Автомобиль в глубокой колее сел на брюхо: ведущие колеса вертятся, не касаясь земли. Водитель упрямо газует. Какую полезную мощность может при этом выдать двигатель?

Б — в зависимости от оборотов;

Г — в зависимости от включенной передачи.

Правильный ответ: В. Автомобиль не движется, мотор не совершает полезной работы. Значит, и полезная мощность равна нулю.

2. Заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге. Как распределена мощность между ведущими колесами?

Читайте также:  Задачи по теме мощность переменного тока

Б — обратно пропорционально частоте вращения каждого из колес;

В — в зависимости от сил сцепления с покрытием;

Г — прямо пропорционально частоте вращения каждого из колес.

Правильный ответ: В. При блокированном дифференциале ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью, но моменты на них не выравниваются — они зависят только от сцепления с дорогой. Следовательно, реализуемые колесами мощности тоже определяются силами сцепления с покрытием.

3. На что влияет мощность мотора?

А — на динамику разгона;

Б — на максимальную скорость;

В — на эластичность;

Г — на все перечисленные параметры.

Правильный ответ: Г. Часто полагают, что машину тащит исключительно крутящий момент. Но поставщиком крутящего момента является мотор. Если тот перестанет снабжать колеса энергией, то все динамические параметры будут равны нулю. Например, резко тронуться на повышенной передаче не удастся: при низких оборотах просто не хватит мощности. А она-то и определяет запас энергии, которую способен выдать двигатель. И влияет на все перечисленные параметры.

Источник

Почему мощность двигателя может служить его характеристикой, а работа нет?

Ответы:

Ответы на похожие вопросы:

По определению, , где р — давление, F — сила, S — площадь.

Масса мяча примерно в 50 раз больше массы пули.

Известно, что скорость пули составляет примерно 1 км/с.

Также известно, что скорость мяча составляет примерно 100 км/ч.

Найдем, что ускорение пули примерно в 35 раз больше ускорения мяча.

Поскольку мяч ударяется весьма неупругу по сравнению с пулей, примем отношение площадей соприкосновения пули и мяча равным 1:100000 соответственно.

Таким образом, для мяча:

Подставим в уравнение с мячом результаты наших рассуждений:

Ну и разделим второе уравнение на первое.

Это огромное число и выражает, во сколько раз давление, оказываемое пулей больше давления, оказываемого мячом.

у маленькой пули и скорость больше, и площадь соприкосновения меньше. по формуле она окажет большее давление, чем мяч

Так получается разности импульсов. Импульс — произведение массы тела на его скорость, то есть он зависит от этих величин. Получается, что импульс пули больше, чем импульс мяча, к тому же площадь соприкосновения пули с телом гораздо меньше, чем площадь соприкосновения мяча с телом, что позволяет пуле легче проходить через тело. Поэтому пуля опаснее мяча.

при ударе площадь соприкосновения пули намного меньше чем у мяча поэтому способности попортить мех намного больше и во вторых сопротивление воздуха воздействующее на мяч также намного больше из-за размеров чем на пулю

масло легче разрезать проволокой чем ножом, потому что сила трения проволоки меньше.

Читайте также:  Счетчик электрической энергии измеряет силу тока напряжение сети мощность потребляемая

во всех трёх случаях уменьшается коэффициент трения, в первом -посредством полировки металла, т.е. уменьшения его шероховатости, что снижает трение при проникновении иглы в тело, уменьшая болевые ощущения. во втором — трение уменьшается посредством выделения кожей рыбы слизи, которая уменьшает трение рыбы об воду, для улучшения её скоростных характеристик и затруднения поимки рыбы хищником, что соответственно затрудняет удерживание рыбы в руках, в третьем случае гололёд образующийся на тротуаре уменьшает его силу трения, из-за выделения изо льда, при давлении на него подошвой ли обуви, автомобильной шиной ли -воды, соответственно песком гололёд посыпают чтобы увеличить силу трения.

Потому что металл проводник. И заряд быстро попадет на тело. А эбонит — диэлектрик и заряды по нему очень медленно перемещаются.

От электрической палочки ток перейдёт к тебе т.к. металл проводник

потому что эбонитавая палочка является диалектриком так как электронны прочно удерживаются в своих атамах и не могут двигаться в электрическом поле,в отличии от металлов.

Потому что улететь им не даёт сила тяжести земли, она их притягивает, каки любое другое тело. Они на самом деле оседают, но их плотность мала, мы из не видим.

потому что у нас с ними оно одинаковое

Не замечаем потому что она ничтожно мала.

F=6.67*10^-11 H*m^2/кг^2*1600 /1 м

потому что оно очень-очень маленькое.Мы только можем предпологать,что все тела притягиваются друг к другу,но ощутить его не возможно

Воздух ,находящийся внутри пузыря оказывает давление на стенки. Давление в газах и жидкостях распределяется равномерно во все стороны. По-этому пузырь имеет форму шара.

V=4/3*П*R в кубе=1.3*3.14*R в кубе

S=4*П*R в квадрате

потому что шар самая простая геометрическая фигура.

1)Пузырь существует потому, что поверхность любой жидкости (в данном случае воды) имеет некоторое поверхностное натяжение, которое делает поведение поверхности похожим на поведение чего-нибудь эластичного. Однако, пузырь, сделанный только из воды, нестабилен и быстро лопается. Для того, чтобы стабилизировать его состояние, в воде растворяют какие-нибудьповерхностно-активные вещества, например, мыло.

V=4/3*П*R в кубе=1.3*3.14*R в кубе

S=4*П*R в квадрате

Звук это волны частотой от 16 до 20000 герц. Если тело будет колебаться с этой частотой то оно будет издучать звуковые волны.

1 температура отвердевания ртути меньше, чем у спирта

2 решать по формуле Q=mc(t1-t2), где

Q кол-во теплоты

c удельная теплоемкость

t1 начальная температура

t2 конечная температура

Потому, что нагруженный корабль имеет большую массу, чем пустой.

Источник