第四节:热机及热机效率
1热机
1.1定义:把内能转化为机械能的机械叫做热机。
1.2内燃机是应用最广泛的热机，包括汽油机和柴油机两大类。
1.3内燃机的工作过程

1.3.1吸气冲程
进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气混合物进入气缸。
1.3.2压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油与空气混合物被压缩。把机械能转化成内能。
1.3.3做功冲程
压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。四个冲程中只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是靠做功冲程的惯性完成的。把内能转化成机械能。
1.3.4排气冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
1.3.5一个工作循环有四个冲程，只有做功冲程对外做功一次，其他三个冲程为辅助冲程，靠飞轮转动的惯性来完成。
1.3.6一个工作循环中，活塞往返两次，飞轮、曲轴转动两周，对外做功一次。
1.4区分内燃机四个冲程的方法:一看气门，二看活塞。
1.5汽油机和柴油机的区别
2热值(q)
>烧完、烧尽
2.1物理意义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。抠字眼:完全燃烧指烧完、烧尽。
2.2热值是燃料的一种特性,不同的燃料有不同的热值。同一种燃料的热值与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧,放热多少均无关。
热值的单位是J/㎏（液体或固体）或者J/m³（气体）。
2.3定义式:q=Q/m,即某种燃料完全燃烧放出的热量 Q 与其质量m之比。
2.4燃料完全燃烧放出的量:Q放=qm(q为热值),气体燃料燃烧常用Q放=qV(q为热值,V 为气体体积)。
2.5燃料燃烧:化学能→内能。
3热机效率
3.1定义:热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
3.2公式.η=W有/Q总=W有/qm（q为热值）。说明:因热机工作时总是有能量损失,所以η<1
3.3提高热机效率的途径
3.3.1使燃料尽可能地充分燃烧:
3.3.2尽量减少各种热损失:
3.3.3注意保养,机件间保持良好的润滑,减小摩擦等。
3.4常见求热效率的问题（烧水问题）
通用公式η=Q有/E，其中Q有指有效利用的热量,E指总热量。
3.4.1炉子加热问题,Q有=C水m水t，E= qm燃料（q为热值)；
3.4.2大阳能热水器,G有＝C水m水t,E为大阳光照射到热水器上的总能量；
3.4.3电热水器,Q有=C水m水t,E为电流做功放出的热量,E=W=UIt=Pt。
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