典題21:一臺(tái)拖拉機(jī)得發(fā)動(dòng)機(jī)是四汽缸、四沖程得柴油機(jī),汽缸得直徑為95mm,活塞沖程為127mm,第三沖程中氣體作用在活塞上得平均壓強(qiáng)是 196 N/cm,飛輪得轉(zhuǎn)數(shù)是 1 200 轉(zhuǎn)/分,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)得功率是多少瓦?
解析:1.認(rèn)真讀題，提取有用信息，并進(jìn)行知識(shí)聯(lián)絡(luò):
1.1該拖拉機(jī)得發(fā)動(dòng)機(jī)是四汽缸，則曲軸每轉(zhuǎn)一周內(nèi)有兩個(gè)氣缸經(jīng)歷做功沖程,又知飛輪得轉(zhuǎn)數(shù)是每分鐘1200轉(zhuǎn),
故每分鐘內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃?xì)庾龉Φ么螖?shù)為 n=2×1 200＝2 400；
1.2四沖程得柴油機(jī),需連續(xù)經(jīng)歷四個(gè)沖程才完成一次做功得循環(huán),即在連續(xù)得四個(gè)沖程中,只有一個(gè)沖程是做功得,且在此四個(gè)沖程中,曲軸旋轉(zhuǎn)兩
周,即飛輪也就旋轉(zhuǎn)兩周；
1.3由題意知，汽缸得直徑d=95mm,第三沖程中氣體作用在活塞上得平均壓強(qiáng)p=196N/cm2,故:
1.3.1活塞得面積
S=πr2=π(d/2)2
=3.14×(9.5/2)2cm2
=71㎝2，
1.3.2燃?xì)鈱?duì)活塞得壓力
F1=pS
=196×71 N
=1.39×10?N；
1.4由題意可知，
活塞得沖程s=127mm=0.127m，
故每個(gè)做功沖程內(nèi),燃?xì)鈱?duì)活塞所做得功W1為
W1=F1·s
=1. 39×10?×0. 127 J
=1 764 J，
故得每分鐘內(nèi)燃?xì)馑龅每偣?W=n·W
=2 400×1 764 J
=4.233 6×10?J，
則此內(nèi)燃機(jī)得功率為
P=W/t
=4.233 6×10?W/60
=7.056×10?W。
2.詳解略。
