A benzinmotor sűrítési aránya (arány

A belső égés kompressziós aránya (a munkakeverék maximális térfogatának és minimális térfogatának aránya) 8. Meg kell találni a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított arányát. A probléma megoldásához az expanziót adiabatikusnak, a munkakeveréket (levegő és benzingőz keveréke) pedig kétatomos ideális gáznak tekintjük.

Jelöljük V1-vel és V2-vel a munkakeverék tömörítés előtti és utáni térfogatát. Akkor:

V2/V1 = 1/8

Tekintsük az égési folyamatot egy motorban. Jelöljük Q1-gyel a munkakeverék egységnyi tömegének elégetése során felszabaduló hőmennyiséget. Ekkor az égés termikus hatása Q = Q1 * m lesz, ahol m a munkakeverék tömege.

Az égés után a hő a gáz belső energiájává alakul, növelve a hőmérsékletét. Jelöljük Cv-vel az állandó térfogatú fajlagos hőkapacitást, Cp-vel pedig az állandó nyomáson lévő fajhőkapacitást. Ezután a gáz adiabatikus expanziója során:

Cv * (T2 - T1) = -Q

ahol T1 a gáz égés előtti hőmérséklete, T2 az égés utáni gáz hőmérséklete.

Tekintsük a gázsűrítés folyamatát. Jelöljük P1-vel és P2-vel a kompresszió előtti és utáni gáznyomásokat. Ezután egy adiabatikus folyamat során:

P1 * V1^γ = P2 * V2^γ

ahol γ = Cp/Cv az adiabatikus kitevő.

Az ideális gáz állapotegyenletével:

PV = mRT

ahol P a nyomás, V a térfogat, m a gáz tömege, R az univerzális gázállandó, T a gáz hőmérséklete, kapjuk:

P1 * V1 = m * R * T1 P2 * V2 = m * R * T2

Az utolsó két egyenletet elosztva kapjuk:

P2/P1 = V1/V2 * T2/T1

A V2/V1-et az első egyenletből kapott értékre cserélve a következőt kapjuk:

P2/P1 = 8 * T2/T1

Összehasonlítva ezt az egyenletet egy adiabatikus folyamat egyenletével, a következőt kapjuk:

(P2/P1)^(γ-1) = T2/T1

Figyelembe véve, hogy γ = Cp/Cv és Cp - Cv = R, a következőt kapjuk:

(P2/P1)^(R/Cp) = T2/T1

Adjuk meg a hőmérsékleti arányt ismert mennyiségekkel:

T2/T1 = (P2/P1)^(R/Cp)

Helyettesítsük be ebbe az egyenletbe a gázsűrítés egyenletéből kapott nyomásviszony értékét:

T2/T1 = (8^((γ-1)/γ))^(R/Cp) = 8^(R/Cp - 1)

Így a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított aránya 8^(R/Cp - 1) lesz.

Digitális termékünk egy részletes megoldás a 20344-es számú termodinamikai problémára, amely a benzinmotorok sűrítési arányával, valamint a kipufogógáz-hőmérséklet és az égési hőmérséklet arányával kapcsolatos. Termékünkben megtalálja a probléma körülményeinek rövid rögzítését, a megoldásban használt képleteket és törvényszerűségeket, a számítási képlet levezetését és a feladatra adott választ.

Termodinamikai szakértői csapatunk a tudomány és a technológia legújabb vívmányait felhasználva készítette el ezt a megoldást. A feladat minden jellemzőjét figyelembe vettük, és minden kérdésére átfogó választ adtunk.

Meghívjuk Önt, hogy vásárolja meg digitális termékünket, hogy gyorsan és egyszerűen megoldja ezt a problémát, és nagy dicséretben részesüljön munkájáért. Termékünk gyönyörű html formátumban készült, amely megkönnyíti az anyag olvasását és megértését. Ha bármilyen kérdése van a probléma megoldásával kapcsolatban, csapatunk mindig készen áll a segítségére.

Ez a probléma a benzinmotorok sűrítési arányával, valamint a kipufogógáz-hőmérséklet és az égési hőmérséklet arányával kapcsolatos. Megoldásához figyelembe kell venni, hogy a gáztágulás adiabatikusan megy végbe, és a munkakeverék kétatomos ideális gáz.

Jelöljük V1-vel és V2-vel a munkakeverék tömörítés előtti és utáni térfogatát. Ekkor a munkakeverék térfogatának aránya V2/V1 = 1/8 lesz.

Tekintsük az égési folyamatot egy motorban. Jelöljük Q1-gyel a munkakeverék egységnyi tömegének elégetése során felszabaduló hőmennyiséget. Ekkor az égés termikus hatása Q = Q1 * m lesz, ahol m a munkakeverék tömege.

Az égés után a hő a gáz belső energiájává alakul, növelve a hőmérsékletét. Jelöljük Cv-vel az állandó térfogatú fajlagos hőkapacitást, Cp-vel pedig az állandó nyomáson lévő fajhőkapacitást. Ezután a gáz adiabatikus expanziója során:

Cv * (T2 - T1) = -Q,

ahol T1 a gáz égés előtti hőmérséklete, T2 az égés utáni gáz hőmérséklete.

Tekintsük a gázsűrítés folyamatát. Jelöljük P1-vel és P2-vel a kompresszió előtti és utáni gáznyomásokat. Ezután egy adiabatikus folyamat során:

P1 * V1^γ = P2 * V2^γ,

ahol γ = Cp/Cv az adiabatikus kitevő.

Az ideális gáz állapotegyenletével: PV = mRT, ahol P a nyomás, V a térfogat, m a gáz tömege, R az univerzális gázállandó, T a gáz hőmérséklete, megkapjuk:

P1 * V1 = m * R * T1 P2 * V2 = m * R * T2

Az utolsó két egyenletet elosztva kapjuk:

P2/P1 = V1/V2 * T2/T1

A V2/V1-et az első egyenletből kapott értékre cserélve a következőt kapjuk:

P2/P1 = 8 * T2/T1

Összehasonlítva ezt az egyenletet egy adiabatikus folyamat egyenletével, a következőt kapjuk:

(P2/P1)^(γ-1) = T2/T1

Figyelembe véve, hogy γ = Cp/Cv és Cp - Cv = R, a következőt kapjuk:

(P2/P1)^(R/Cp) = T2/T1

Adjuk meg a hőmérsékleti arányt ismert mennyiségekkel:

T2/T1 = (P2/P1)^(R/Cp)

Helyettesítsük be ebbe az egyenletbe az első egyenletből kapott térfogatarány értékét:

T2/T1 = (1/8)^(R/Cp)

Így a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított aránya 1/(1/8)^(R/Cp) = 8^(R/Cp - 1).

Válasz: A kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított aránya 8^(R/Cp - 1), ahol R az univerzális gázállandó, Cp a fajhő állandó nyomáson.

Ez a digitális termék egy részletes megoldás a 20344-es számú, a benzinmotorok sűrítési arányával, valamint a kipufogógáz-hőmérséklet és az égési hőmérséklet arányával kapcsolatos termodinamikai problémára.

A probléma megoldásához a következő képleteket és törvényeket használjuk:

• A belső égés kompressziós aránya (a munkakeverék maximális térfogatának és minimális térfogatának aránya) 8.
• A munkakeveréket (levegő és benzingőz keveréke) kétatomos ideális gáznak tekintjük.
• A hengerben lévő gáz tágulását adiabatikusnak tekintjük.
• Jelöljük V1-vel és V2-vel a munkakeverék tömörítés előtti és utáni térfogatát. Ekkor: V2/V1 = 1/8.
• Jelöljük Q1-gyel a munkakeverék egységnyi tömegének elégetése során felszabaduló hőmennyiséget. Ekkor az égés termikus hatása Q = Q1 * m lesz, ahol m a munkakeverék tömege.
• Jelöljük Cv-vel az állandó térfogatú fajlagos hőkapacitást, Cp-vel pedig az állandó nyomáson lévő fajhőkapacitást. Ekkor a gáz adiabatikus expanziója során: Cv * (T2 - T1) = -Q, ahol T1 a gáz égés előtti hőmérséklete, T2 a gáz égés utáni hőmérséklete.
• Tekintsük a gázsűrítés folyamatát. Jelöljük P1-vel és P2-vel a kompresszió előtti és utáni gáznyomásokat. Ekkor egy adiabatikus folyamathoz: P1 * V1^γ = P2 * V2^γ, ahol γ = Cp/Cv az adiabatikus kitevő.
• Az ideális gáz állapotegyenletével: PV = mRT, ahol P a nyomás, V a térfogat, m a gáz tömege, R az univerzális gázállandó, T a gáz hőmérséklete, megkapjuk: P1 * V1 = m * R * T1, P2 * V2 = m * R * T2.
• Az utolsó két egyenletet elosztva a következőt kapjuk: P2/P1 = V1/V2 * T2/T1.
• V2/V1-et az első egyenletből kapott értékre cserélve a következőt kapjuk: P2/P1 = 8 * T2/T1.
• Összehasonlítva ezt az egyenletet az adiabatikus folyamat egyenletével, a következőt kapjuk: (P2/P1)^(γ-1) = T2/T1.
• Figyelembe véve, hogy γ = Cp/Cv és Cp - Cv = R, a következőt kapjuk: (P2/P1)^(R/Cp) = T2/T1.
• Fejezzük ki a hőmérsékleti arányt ismert mennyiségekkel: T2/T1 = (P2/P1)^(R/Cp).
• Helyettesítsük be ebbe az egyenletbe a gázsűrítés egyenletéből kapott nyomásviszony értékét: T2/T1 = 8^(R/Cp - 1).
• Így a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított aránya 8^(R/Cp - 1) lesz.

Ezek a képletek és törvények lehetővé teszik, hogy megoldjuk a benzinmotorok sűrítési arányával és a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított arányával kapcsolatos problémát. Ennek a problémának a megoldásához azonban ismerni kell a fajlagos hőkapacitást állandó térfogaton (Cv) és a fajlagos hőkapacitást állandó nyomáson (Cp) egy benzinmotor munkakeverékénél. Ezek az értékek a munkakeverék összetételétől függenek, és eltérőek lehetnek a különböző típusú üzemanyagok és üzemanyag-adalékok esetében.

Ezért a probléma megoldásához nemcsak a termodinamika képleteit és törvényeit kell ismernie, hanem a fajlagos hőkapacitás fajlagos értékeit is állandó térfogaton és állandó nyomáson egy adott munkakeverékhez. Ha ezek az értékek ismeretlenek, akkor további adatokat vagy feltételezéseket kell használni a meghatározásához.

***

Ez a termék a 20344 számú probléma megoldásának leírása, amely a kipufogógáz hőmérséklete és az égési hőmérséklet arányának meghatározásához kapcsolódik egy benzinmotorban. A problémafelvetésben ismert, hogy a motor sűrítési aránya 8, és a tágulás adiabatikusnak tekinthető. Azt is feltételezzük, hogy a munkakeverék kétatomos ideális gáz.

A probléma megoldásához a következő törvényeket és képleteket kell használnia:

1. Boyle-Mariotte törvény: pV = const, ahol p a nyomás, V a térfogat.

2. Az adiabatikus tágulás törvénye: pV^γ = const, ahol γ az adiabatikus kitevő.

3. Gay-Lussac törvénye: V/T = const, ahol T a hőmérséklet.

4. Ideális gáz állapotegyenlete: pV = nRT, ahol n az anyag mennyisége, R az univerzális gázállandó.

5. Kétatomos gáz adiabatikus indexe: γ = 1,4.

A probléma körülményei alapján képleteket írhatunk a munkakeverék térfogatára a motor működésének különböző szakaszaiban:

V1 a munkakeverék térfogata a henger bemeneténél, V2 a munkakeverék térfogata a maximális tömörítési arányra sűrítve, V3 a munkakeverék térfogata az égés végén és a tágulás kezdetén, V4 a munkakeverék térfogata a kipufogónál.

Az ideális gáz állapotegyenlet és a Boyle-Mariotte törvény segítségével a következő összefüggéseket írhatjuk fel:

p1V1 = nRT1, p2V2 = nRT2, p3V3 = nRT3, p4V4 = nRT4.

Ezenkívül, mivel a tömörítési arány 8, felírhatjuk a munkakeverék térfogata közötti kapcsolatot:

V2/V1 = 1/8.

Ezután az adiabatikus tágulás törvénye alapján felírhatjuk a nyomások és a térfogatok közötti összefüggést a motor működésének különböző szakaszaiban:

p1V1^γ = p2V2^γ, p3V3^γ = p4V4^γ.

Tekintettel arra, hogy a tágulást adiabatikusnak tekintjük, a Gay-Lussac törvény segítségével felírhatjuk a hőmérsékletek és térfogatok közötti összefüggést a motor működésének különböző szakaszaiban:

V1/T1 = V2/T2, V3/T3 = V4/T4.

Ezen összefüggések alapján kifejezhetjük a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított arányát:

T4/T3 = (V3/V4)^(γ-1) = (V1/V2)^(γ-1) = (1/8)^(γ-1) = 0,16.

Így a kipufogógáz hőmérsékletének az égési hőmérséklethez viszonyított aránya ebben az esetben 0,16.

***

1. A benzinmotor sűrítési aránya nagyszerű dolog! Lehetővé teszi a motor teljesítményének és hatékonyságának növelését.
2. Nagyon elégedett vagyok a Benzinmotor sűrítési arány digitális termék megvásárlásával. Segítségével javítani tudtam autóm teljesítményén.
3. Ha javítani szeretné autója teljesítményét, akkor ügyeljen a digitális termékre, a benzinmotor kompressziós arányára.
4. Nem számítottam arra, hogy a digitális termék Benzinmotor sűrítési aránya ennyire befolyásolja az autóm teljesítményét. Most erősebb és gazdaságosabb lett.
5. A benzinmotor kompressziós aránya egy nagyszerű digitális termék, amely segít javítani bármely autó teljesítményét.
6. Azt javaslom minden autórajongónak, hogy vásároljon egy Benzinmotor sűrítési arány digitális terméket. Tényleg megéri a pénzt.
7. A Benzinmotor sűrítési arány digitális termékének használatával jelentősen javíthattam autóm dinamikáját. Nagyon elégedett az eredménnyel!

Sajátosságok:

Nagyszerű digitális termék! A benzinmotor kompressziós aránya jelentősen javíthatja a teljesítményét.

Ez a digitális termék határozottan megéri a pénzt! Észrevettem, hogy az autóm simábban és gazdaságosabban működik a program telepítése után.

Nagyon elégedett vagyok az eredményekkel! A benzinmotor kompressziós aránya hozzájárult az autóm teljesítményének növeléséhez, ami különösen hasznos az előzéseknél közúton.

Egyszerűen csodálatos! A digitális termék valóban működött, és az autóm most sokkal jobban reagál a gázpedálra.

Mindenkinek ajánlom ezt a digitális terméket, aki többet szeretne kihozni autójából! A benzinmotorok sűrítési aránya segít növelni a nyomatékot és felgyorsítani a gyorsulást.

Soha nem gondoltam volna, hogy egy ilyen kis digitális termék ilyen nagy hatással lehet a motor teljesítményére! A tömörítési arány valóban működik, és jelentős teljesítménynövekedést észleltem.

Ez a digitális termék a technológia igazi csodája! A benzinmotor kompressziós aránya jelentősen csökkentette az autóm üzemanyag-fogyasztását.

Nagyon örülök, hogy úgy döntöttem, hogy kipróbálom ezt a digitális terméket! A benzinmotor kompressziós aránya javította az autóm teljesítményét, ami különösen az autópályákon szembetűnő.

Ez a digitális termék egyszerűen nagyszerű! Észrevettem, hogy a benzinmotor kompressziós arányának beállítása után az autóm halkabban és simábban kezdett járni.

Mindenkinek ajánlom ezt a digitális terméket, aki a legtöbbet szeretné kihozni autójából! A benzinmotorok kompressziós aránya valóban javítja a motor teljesítményét és üzemanyagot takarít meg.