Conversion de la chaleur en une autre forme d'énergie

• Avez-vous affaire avec la théorie de la chaleur, vous apprendrez qu'il est possible de convertir complètement une forme d'énergie en chaleur. En revanche, une conversion de chaleur en énergie mécanique ne peut pas être réalisée complètement. La raison de ceci réside dans la nature de la chaleur, qui est représenté par la théorie cinétique par l'énergie du mouvement moléculaire inférieur.
• En théorie, vous supposez que les molécules d'une énergie du corps est transféré quand il la chaleur est fournie. Les causes de chauffage effectuées plus rapidement un mouvement aléatoire de particules les plus petites.
• En raison de ce mouvement les molécules possèdent un pouvoir, dont le montant total est appelé à vous comme l'énergie interne de la substance. Après l'explorateur anglais Brown ce mouvement est connu comme le mouvement brownien.
• Une quantité de chaleur est libérée, par exemple dans la combustion de charbon ou de l'huile est d'abord dans une grande énergie cinétique et potentielle de molécules de gaz de combustion. Il est important pour vous, que les vitesses et directions du mouvement moléculaire sont distribuées au hasard.
• Notez que l'énergie de ces mouvements individuels ne peut pas être complètement transféré à tout corps solide adjacente à travers le fouillis des molécules. Il en résulte que le corps se déplace comme un tout et peut effectuer des travaux.
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• Afin de convertir autant d'une quantité de chaleur en travail mécanique, il le transfère à un gaz qui est enfermée dans un cylindre avec piston mobile. Vous devez être conscient que lors de l'impact, les molécules vont seulement renoncer à une partie de leur énergie au piston. Dans ce cas, leur vitesse, que vous pouvez voir que la diminution de la température est réduite. Pour répéter le processus, le cylindre doit être porté à la température initiale dans la position initiale et le gaz nouveau.

L'efficacité dans la prévention de la chaleur en énergie mécanique

• Au 19ème siècle, l'ingénieur français Carnot portait sur la conversion de la chaleur en énergie mécanique et réalisé que certains des enregistré à la chaleur de la température initiale à être libéré à nouveau sous forme de chaleur à la température de bas de gamme. Vous ne pouvez pas convertir en travail mécanique. Vous devriez savoir ce que l'efficacité est plus grande, plus la différence entre la température initiale et finale.
• Le conçu par le moteur à vapeur premier piston James Watt atteint un rendement d'environ deux pour cent. Intéressant pour cela que, en dépit de nombreuses améliorations dans l'efficacité de ces machines ne pouvaient pas être augmenté de plus de 18 pour cent, donc aujourd'hui aucun système avec des moteurs à vapeur à piston être construites est.
• Le moteur thermique à vapeur alimenté à l'eau la plus importante est la turbine à vapeur aujourd'hui. Le flux de vapeur à travers la ligne d'alimentation et une bague avec vis de réglage réglables à l'occupé avec des roues aubes de turbine. Ceux-ci sont compensés par la puissance de la vapeur à haute pression dans la rotation.
• Vous devriez savoir que derrière les premières roues de turbine et des aubes de turbine en alternance en outre être agencés de manière à tirer pleinement parti de la pression de la vapeur. Les lames sont toujours plus grand, parce que la vapeur d'eau augmente avec la diminution de la pression.
• Pour éviter la perte de chaleur dans la chaudière, résultant du transfert de la chaleur des gaz de combustion à la vapeur, construite en 1867, moteur à essence Nikolaus Otto Août dans lequel un mélange air-carburant est brûlé dans le cylindre lui-même. Comme vous pouvez l'imaginer, l'efficacité pourrait donc augmenter à plus de 35 pour cent.
• Pour les moteurs diesel, l'air est d'abord aspiré et fortement comprimé. La température monte alors sur la température d'inflammation du combustible, de sorte qu'il brûle immédiatement après l'injection, sans que l'allumage est nécessaire.
• Comme les températures ici peuvent augmenter jusqu'à 2000 bar en degrés Celsius et les pressions en 80, une construction plus solide du moteur diesel est nécessaire. Malgré les coûts de production plus élevés, voir ce moteur toujours où un rendement élevé de jusqu'à 40 pour cent est nécessaire, comme dans les locomotives, les camions et les bateaux.