Вопрос задан 01.12.2025 в 09:41. Предмет Физика. Спрашивает Карачев Антон.

За счет какой энергии работает двигатель внутреннего сгорания?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Волкова Вероника.

Коротко: ДВС работает за счёт химической энергии топлива, высвобождаемой при его окислении (сгорании) в цилиндрах. Эта энергия превращается в теплоту, повышает давление и температуру газов, а те уже совершают механическую работу над поршнем/роторами.

Чуть подробнее по шагам:

  1. В цилиндр подаётся смесь топлива с воздухом (в дизеле — воздух сжимается, а топливо впрыскивается позже).

  2. Воспламенение (искрой или от высокой температуры сжатого воздуха) запускает экзотермическую реакцию:
    CₓHᵧ + O₂ → CO₂ + H₂O + Q.
    Здесь Q — выделившаяся теплота: химические связи в продуктах (CO₂, H₂O) энергетически «выгоднее», чем в исходных углеводородах, поэтому высвобождается энергия.

  3. Резкий рост температуры и давления расширяющихся газов давит на поршень (или лопатки турбины/ротора), превращая тепловую энергию в механическую (P·dV-работа).

  4. Через кривошипно-шатунный механизм эта работа становится вращением вала.

Пара уточнений:

  • Источник именно химический: аккумулятор лишь помогает запуску (стартер, электроника, искра), но не «крутит» мотор в обычном режиме.

  • Количество энергии определяется теплотой сгорания (нижней): бензин ≈ 43–44 МДж/кг, дизель ≈ 42–43 МДж/кг. Коэффициент полезного использования ограничен термодинамическим циклом (Отто, Дизеля) и реальными потерями, потому полезная доля превращается в работу, а остальное уходит с выхлопом и охлаждением.

Итого: двигатель внутреннего сгорания работает за счёт химической энергии топлива, которую процесс сгорания превращает в теплоту и далее — в механическую энергию.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос