Motoare termice

Motoarele termice sunt dispozitive care efectueaza lucru mecanic daca primesc caldura rezultata din arderea unui combustibil.
Clasificarea motoarelor termice dupa locul in care se produce arderea:
1) Motoare cu ardere externa(locomotiva cu abur,turbina cu abur etc)
2) Motoare cu ardere interna(motorul cu aprindere prin scanteie,motorul Diesel, motorul cu reactie etc.)
3) Motoare cu aprindere prin scanteie
Masinile termice au la baza lor de functionare principiile I si II ale termodinamicii.
Principiul I stabileste legatura dintre cantitatea de caldura produsa si energia mecanica absorbita sau invers.

Principiul I al termodinamicii se enunta astfel: Intr-un sistem perfect izolat, suma energiilor de orice fel pe care le contine ramane constanta.
Bazandu-ne pe aceasta afirmatie pentru a deduce ca daca dam un corp o cantiate de caldura Q peste cea pe care o avea initial, aceasta energie suplimentara poate sa aibe urmatoarele manifestari:
1. sa oblige corpul sa execute un lucru mecanic L exterior
2. sa ridice temperatura corpului
3. sa modifice structura interna a corpului
In concluzie, din caldura Q data corpului o parte se va transforma in L care se manifesta ca lucru mecanic exterior, o parte U se absoarbe si produce o variatie a energiei interne. Expunerea matematica este urmatoarea:
Q = U + L

Principiul I stabileste numai cantitativ cat lucru mecanic se poate obtine dintr-o cantitate de caldura.
Principiul al II-lea este si calitativ, deoarece se ocupa de calitatea energiilor, adica de posibilitatea unei transformari a lor in lucru mecanic util si arata ca aceasta transformare nu este integral posibila pentru caldura.
Acest principiu se enunta astfel:

Toate masinile termice care functioneaza intre aceleasi limite de temperatura au acelasi randament maxim, adica acelasi coeficient economic ideal.
Coeficientul economic ideal se mai numeste si randament si are urmatoarea expresie matematica:
 = 1 – T2/T1 sau  = T / T1
unde: T1 este sursa calda, T2 este sursa rece iar T este diferenta intre cele doua.
Randamentul unei masini termice este cu atat mai mare cu cat diferenta de temperatura dintre sursa calda si sursa rece este mai mare.
De aceea masinila cu abur moderne folosesc supraincalzirea aburului de la intrare si condensarea lui la iesire.
Principiul al II-lea al termodinamicii ne arata ca pentru ca o masina termica sa poata functiona este absolut nevoie de doua surse de caldura.

Downloadat de 477 ori