1В основе работы двигателя внутреннего сгорания лежит открытый Лебоном эффект взрывного сгорания топливовоздушной смеси. Подожженная с искры, смесь воспламеняется, стремительно увеличиваясь в объеме, что дает возможность использовать силу расширяющихся газов для выполнения полезной работы.2Обычный двигатель внутреннего сгорания имеет один или несколько цилиндров, чаще всего их четыре. В цилиндрах находятся поршни, в верхней части головки блока цилиндров расположены клапаны, обеспечивающие подачу топливовоздушной смеси и выпуск отработанных газов.3Работа клапанов и поршней синхронизирована, что позволяет подавать горючую смесь и выпускать отработанные газы точно в нужные моменты. Поршни соединены шатунами с коленчатым валом, на который при их движении передается крутящий момент. Так как у поршней имеются верхняя и нижняя мертвые точки, на валу предусмотрен маховик, позволяющий проходить их за счет силы инерции и стабилизирующий работу поршневой группы. Коленвал закрыт снизу картером.4Горючая смесь нужного состава создается в карбюраторе. При нажатии на педаль газа смесь становится более богатой, при ее отпускании – бедной. Соответственно, увеличивается или уменьшается развиваемая двигателем сила. Чтобы исключить попадание в цилиндры двигателя пыли, поступающий воздух проходит через фильтр. Фильтруется и топливо, освобождаясь от возможных частиц.5Поджигается горючая смесь при вкручиваемых в верхнюю часть цилиндров свечей зажигания, на которые в нужные моменты подается высокое напряжение. Работа поршней и зажигания точно синхронизирована, поэтому поджог топливовоздушной смеси происходит в строго выверенный момент, в верхней мертвой точке. За счет давления воспламенившейся смеси поршень двигается вниз, совершая полезную работу. На его обратном движении происходит выдавливание отработавших газов через открывшийся выпускной клапан, затем поршень снова идет вниз, при этом цилиндр заполняется топливовоздушной смесью. Очередной ход поршня вверх сжимает и нагревает горючую смесь, затем она поджигается, и весь четырехтактный цикл снова повторяется.6На современных двигателях используется непосредственный впрыск топлива в цилиндры через форсунки, его подача контролируется электроникой. Это позволяет экономно расходовать топливо и увеличивает надежность двигателя.7Одной из разновидностей двигателей внутреннего сгорания являются дизели, не имеющие свечей зажигания. Воспламенение топлива в них происходит за счет сжатия поршнем топливной смеси в цилиндре. Для запуска дизельного двигателя необходимо его прокрутить, что достигается использованием электрического или бензинового стартера. Достоинством дизеля является высокая развиваемая мощность и возможность его работы на разных сортах топлива. Кроме того, такие двигатели менее пожароопасны, так как дизельное топливо воспламеняется гораздо хуже бензина.
Я конечно не уверен, но вот: m₁ = 1.5 кг - масса расплавленного свинца λ₁ = 23 000 Дж на кг - удельная теплота плавления свинца ΔT₁ = 327 - 27 = 300 C снижение температуры свинца С₁ = 130 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость свинца Тепло, выделившееся при отвердевании и остывании свинца Q₁ = m₁(λ₁ + С₁ΔT₁) m₂ = 100 г = 0.1 кг - масса льда С₂ = 2100 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость льда С₃ = 4200 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость воды λ₂ = 330 000 Дж на кг - удельная теплота плавления льда ΔT₂ = 0 - (-10) = 10 С - нагрев льда до температуры плавления ΔT₃ = 27 - 0 = 27 С - нагрев воды до равновесной температуры ΔT₄ = 100 - 0 = 100 С - нагрев воды до точки кипения λ₃ = 2 256 000 Дж на кг - удельная теплота испарения воды x - доля выкипевшей воды Тепло, поглощенное при нагреве и расплаве льда а также при нагреве талой воды частью до равновесной температуры, частью - до температуры кипения плюс тепло, затраченное на выкипание части воды равно: Q₂ = m₂(λ₂ + C₂ΔT₂ + C₃(1-x)ΔT₃ + C₃xΔT₄ + xλ₃) Уравнение баланса получается из условия Q₁ = Q₂ m₁(λ₁ + С₁ΔT₁) = m₂(λ₂ + C₂ΔT₂ + C₃(1-x)ΔT₃ + C₃xΔT₄ + xλ₃) Выделив xm₂ из этого уравнения, получим: xm₂ = (m₁(λ₁ + С₁ΔT₁) - m₂(λ₂ + C₂ΔT₂ + C₃ΔT₃))/(λ₃ + C₃(ΔT₄ - ΔT₃)) xm₂ = (1.5*(23 000 + 130*300) - 0.1*(330 000 + 2100*10 + 4200*27)/(2 256 000 + 4200*(100 - 27)) = (93 000 - 46 440)/2 562 600 = 0.018 кг Из 100 граммов льда при начальной температуре -10 С выкипело 18 граммов воды при отвердевании свинца, налитого при температуре плавления и остывании его (свинца) до 27 градусов.
