Обьясните принцип действия тепловых машин?

Тепловой машиной называется периодический действующий двигатель, совершающий работу за счет получаемого извне тепла.

       Любая тепловая машина работает по принципу кругового (циклического) процесса, т.е. возвращается в исходное состояние (рис. 5.1). Но чтобы при этом была совершена полезная работа, возврат должен быть произведен с наименьшими затратами.

       Полезная работа равна разности работ расширения и сжатия, т.е. равна площади, ограниченной замкнутой кривой.

       Обязательными частями тепловой машины являются нагреватель (источник энергии), холодильник, рабочее тело (газ, пар).

       Зачем холодильник? Так как в тепловой машине реализуется круговой процесс, то вернуться в исходное состояние можно с меньшими затратами, если отдать часть тепла. Или если охладить пар, то его легче сжать, следовательно работа сжатия будет меньше работы расширения. Поэтому в тепловых машинах используется холодильник.

 
Рис. 5.3

       Прямой цикл используется в тепловом двигателе – периодически действующей тепловой машине, совершающей работу за счет полученной извне теплоты. Рассмотрим схему теплового двигателя (рис. 5.3). От термостата с более высокой температурой Т1, называемого нагревателем, за цикл отнимается количество теплоты Q1, а термостату с более низкой температурой Т2, называемому холодильником, за цикл передается количество теплоты Q2 и совершается работа A:

 . (5.2.1)

Обратный цикл используется вхолодильных машинах – периодически действующих установках, в которых за счет работы внешних сил теплота переносится к телу с более высокой температурой. Принцип действия холодильной машины представлен на рисунке 5.4. Системой за цикл поглощается при низкой температуре T2 количество теплоты Q2 и отдается при более высокой температуре Т1 количество теплоты Q1 за счет работы внешних сил А.

1. Сила давления не измениться, а давление увеличиться вот.

2. Верхний край у лопаты, на который надавливают ногой, изогнут. При этом площадь соприкосновения с ногой увеличивается и давление лопаты на ногу уменьшается.

3. Чтоб проехать по болотистым местам делают настил из хвороста, бревен или досок, чтобы увеличить площадь, на которую распределяется вес, и уменьшить давление.

4. Под гайки и головки болтов подкладывают широкие металлические шайбы для уменьшения давления на брусок, чтобы меньше его деформировать.

5. p=F/S=mg/S
F=pS
F=6000*10 =60000 (Н)
p=60000/0.2=300000 (Па)

1. S=0.1*0.3=0.03 (м^2) - площадь ботинка 
F=m*g=70*10=700 (Н) - сила тяжести человека 
P=m*g/2*S = 700/2*0.03=12 000 (Пa) давление, двойка потому что 2 ноги
на лыжах S=2.1*0.1=0.21(м^2)
p=700/2*0.21=1700 (Пa) 

2. p=F/S=F/ab
1 000=F/50
1 000=F/50
F=1 000*50=50 000 (Н)

3. F = m*g = 70*10 = 700 H
S₁=0,1 мм² = 0,1*10⁻⁶ м²
Площадь N гвоздей:
S=S₁*N
p=F/S
p = F/(S₁*N)
N = F/(p*S₁) = 700 / ( 3*10⁶*0,1*10⁻⁶) = 700 / 0,3 = 2334 штук

1. Сила давления не измениться, а давление увеличиться вот.

2. Верхний край у лопаты, на который надавливают ногой, изогнут. При этом площадь соприкосновения с ногой увеличивается и давление лопаты на ногу уменьшается.

3. Чтоб проехать по болотистым местам делают настил из хвороста, бревен или досок, чтобы увеличить площадь, на которую распределяется вес, и уменьшить давление.

4. Под гайки и головки болтов подкладывают широкие металлические шайбы для уменьшения давления на брусок, чтобы меньше его деформировать.

5. p=F/S=mg/S
F=pS
F=6000*10 =60000 (Н)
p=60000/0.2=300000 (Па)

1. S=0.1*0.3=0.03 (м^2) - площадь ботинка 
F=m*g=70*10=700 (Н) - сила тяжести человека 
P=m*g/2*S = 700/2*0.03=12 000 (Пa) давление, двойка потому что 2 ноги
на лыжах S=2.1*0.1=0.21(м^2)
p=700/2*0.21=1700 (Пa) 

2. p=F/S=F/ab
1 000=F/50
1 000=F/50
F=1 000*50=50 000 (Н)

3. F = m*g = 70*10 = 700 H
S₁=0,1 мм² = 0,1*10⁻⁶ м²
Площадь N гвоздей:
S=S₁*N
p=F/S
p = F/(S₁*N)
N = F/(p*S₁) = 700 / ( 3*10⁶*0,1*10⁻⁶) = 700 / 0,3 = 2334 штук