Motoarele termice

1. Motoarele termice Nitoiu Alexandra 10I4

2. Motoarele termice • Motoarele termice sunt dispozitive care efectueaza lucrul mecanic daca primesc caldura rezultata din ardera unui combustibil • DEF: S numeste transformar bitrema o transformare in care sistmul termodinamic schimba caldura cu doua termostate avand temperaturi diferite

3. Consideram acum un motor termic care efectueaza un proces ciclic biterm in care: • a)primeste caldura Qp de la un termostat de temp Tc numit sursa calda • b) cedeaza caldura Qc(<0) unui termostat avand temperaturaTr(<Tc) numit sursa rece

4. Conform principiului I al termodinamicii, procesul considerat fiind cicilic, ΔU=0, deci in exterior lucru mecanic: • L=Qp+Qc=Qp-|Qc|

5. Motorul Diesel • O masina termica este motorul Diesel. El a aparut la inceputul anului 1900 in Germania si a fost inventat de Rudolf Diesel. La aceste motoare aerul este comprimat rapid in cilindru pana la 25-30 at. Aceasta comprimare ridica temperatura pana la 7-800 °C, producand astfel aprinderea combustibilului sub forma de mici picaturi produse de un vaporizator.

6. Motorul Diesel este mult mai robust decat motoarele cu explozie si are avantajul ca foloseste combustibil ieftin: motorina, titei sau chiar praf de carbune.Se fabrica pe scara larga in industrie, pe locomotive, automobile, autocamioane. In prezent puterea dezvoltata de aceste motoare poate ajunge pana la 20 000 CP

7. Motorul Otto • Nikolaus August Otto s-a născut în anul 1832 în localitatea Holzhasen din Germania. • A absolvit cursurile politehnice, obţinând diploma de inginer. • În 1867, împreună cu inginerul Eugen Langen (1833-1895), Otto a construit un motor termic cu ardere internă, cu piston în patru timpi, care folosea combustibil gazos.

8. În anul 1878, Nikolaus Otto, a pus la punct un motor în 4 timpi alimentat cu combustibil lichid (benzină) cu un randament de 22%. O contribuţie însemnată la perfecţionarea motorului cu ardere internă, cu aprindere prin scânteie electrică, au adus-o inventatorii germani Karl Benz şi Gottlieb Daimler, care au realizat primele automobile acţionate cu astfel de motoare. • Nikolaus August Otto a murit în anul 1891, la Koln.

9. Randamentul • Toate masinile termice care functioneaza intre aceleasi limite de temperatura au acelasi randament maxim, adica acelasi coeficient economic ideal.Coeficientul economic ideal se mai numeste si randament si are urmatoarea expresie matematica:h = 1 – T2/T1 sau h = DT / T1unde: T1 este sursa calda, T2 este sursa rece iar DT este diferenta intre cele doua.Randamentul unei masini termice este cu atat mai mare cu cat diferenta de temperatura dintre sursa calda si sursa rece este mai mare.De aceea masinila cu abur moderne folosesc supraincalzirea aburului de la intrare si condensarea lui la iesire.Principiul al II-lea al termodinamicii ne arata ca pentru ca o masina termica sa poata functiona este absolut nevoie de doua surse de caldura.

10. Ciclu Carnot • Încercând să fundamenteze teoretic funcţionarea motoarelor termice, francezul Sadi Carnot propune în 1824 o succesiune de transformări destinată obţinerii celui mai mare randament posibil de transformare a căldurii în lucru mecanic. • Ciclul Carnot este alcătuit doar din transformări reversibile. Două dintre transformări sunt izoterme şi celelalte două sunt adiabate