§ 4.3 Двигатели технических систем (машин)



Содержание


Объясните, почему планёр не может самостоятельно подняться в воздух с земли, а самолёт может.


Для того чтобы техническая система могла создавать или преобразовывать предмет труда в готовое изделие, в большинстве случаев нужна механическая энергия.

Эту энергию даёт двигатель. Электрический двигатель и двигатель внутреннего сгорания часто называют мотором. Это слово образовано от немецкого слова der Motor — двигатель.

Двигатель (мотор) — это устройство, преобразующее какой-либо вид энергии (электрическую, гидравлическую, химическую и т. п.) в механическую энергию.

Изначально человек сам был как бы двигателем. Он топором рубил и обтёсывал деревья, крутил жёрнов ручной мельницы, ковал молотом железо. Для облегчения своих усилий люди использовали различные механизмы.

Позднее в качестве двигателей люди стали использовать животных. Животные были «двигателями» для транспортных средств, приводили в движение различные механизмы и устройства для выполнения механической работы. Только в 18 веке, после изобретения паровой машины, началась эра механических двигателей.

Все двигатели можно разделить на два вида. Одни двигатели непосредственно преобразуют различные виды природной энергии в механическую энергию, электрическую энергию или работу. Такие двигатели называются первичными двигателями.

Это ветряное колесо, использующее энергию ветра; водяное колесо или гидротурбина, которые приводятся в движение движущейся водой (рис. 4.6); двигатель с гиревым механизмом, действующий за счёт потенциальной энергии, созданной силой притяжения Земли.


Рис. 4.6. Первичные двигатели:
а — парус; б — ветряной двигатель; в — водяное колесо

К первичным двигателям также относят тепловые двигатели — устройства, совершающие работу за счёт использования внутренней энергии, превращающие тепло в механическую энергию. К ним относятся двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, паровые турбины и т. п. В них химическая энергия топлива или ядерная энергия преобразуется в другие виды энергии, преимущественно в механическую и электрическую.

Вторичными двигателями называют двигатели, которые работают на произведённой человеком энергии. К ним относятся электрические моторы, пневматические двигатели, работающие на сжатом воздухе, и гидравлические двигатели, работающие от подаваемой под давлением жидкости (рис. 4.7).


Рис. 4.7. Вторичные двигатели:
а — электромотор; б — электродвигатель; в — пневматический двигатель; г — гидравлический подъемник (двигатель) кузова автомобиля


Профессии и производство

Постоянно происходит развитие энергетики, различных видов транспорта, увеличение потребления нефти, газа, угля в промышленности и в быту. Ежегодно возрастает количество сжигаемого топлива, поэтому необходимо внимательно относиться к охране природы от вредного влияния продуктов сгорания.

Для того чтобы охрана природы происходила в полной мере, инженеры-конструкторы создают новые проекты и совершенствуют существующие модели двигателей, используемых в разных отраслях промышленности и в быту.



Словарь


двигатель; первичный двигатель; вторичный двигатель.



Проверьте себя:

1. Какой двигатель используется на обычном дорожном велосипеде?

2. Первичным или вторичным является двигатель, установленный на скутере?

3. Каким является двигатель бытового вентилятора?

4*. Приведите примеры первичных и вторичных двигателей в тех технических системах, с которыми вы встречаетесь дома и на улице.

* Обоснуй, первичным или вторичным двигателем является лук для выпускаемой из него стрелы. Обсудите ответ с одноклассниками.




Наверх