2. В автомобилях широко используются двигатели внутреннего сгорания. Опишите работу этих двигателей с точки зрения первого закона термодинамики [2]

Ответ:

Двигатели внутрішнього згоряння використовуються в автомобілях для перетворення хімічної енергії пального на механічну роботу. З точки зору першого закону термодинаміки, цей процес можна описати так:

Подача пального і повітря: Пальне (наприклад, бензин або дизельне паливо) та повітря вводяться в циліндри двигуна.

Зжигання пального: Під час першого ходу поршня пальне і повітря змішуються та піддаються зжиганню. Відбувається викид енергії у вигляді тепла.

Розширення газів: Виділене тепло розширює гази, що приводить до руху поршня. Цей процес відбувається при певному об'ємі та температурі.

Виконана робота: Рух поршня в результаті розширення газів виконує механічну роботу. Частина цієї роботи передається на вал коліс або приводить інші механізми в рух.

Вихід продуктів згорання: Вивід відпрацьованих газів, які включають продукти згоряння, через вихлопну систему.

Згідно з першим законом термодинаміки, енергія не створюється ані не зникає, а лише перетворюється з одного виду в інший. У цьому випадку енергія, що виділяється при згорянні пального, перетворюється на механічну роботу, яка використовується для приводу автомобіля.