Двигун внутрішнього згоряння — тип двигуна, теплова машина, в якій хімічна енергія палива, що згоряє в робочій зоні, перетворюється на механічну роботу. ККД = 10-42%.
Назва двигуна внутрішнього згоряння пов'язана з тим, що, на відміну від парової машини, горіння відбувається в закритій камері, в яку спеціально сконструйованими системами подається рідке або газоподібне паливо та повітря, кисень у складі якого, виконує роль окисника. Гарячі гази, що утворюються при згорянні палива, створюють значний тиск, енергія якого перетворюється у механічну роботу.
ДВЗ класифікують:
- за призначенням: транспортні, стаціонарні, спеціальні;
- за видом палива, що застосовується: газові, легкі рідкі (бензин, зріджений газ), важкі рідкі (дизельне паливо, суднові мазути);
- за утворення горючої суміші: зовнішні (карбюратор, інжектор), внутрішні (в циліндрі ДВЗ);
- за робочим об’ємом порожнин для згорання палива та масово-габаритним показниках: легкі, середні, важкі, спеціальні.
Існують такі види ДВЗ:
- поршневі двигуни, в яких камерою згоряння слугує циліндр, а зворотно-поступальне переміщення поршнів перетворюється за до кривошипно-шатунного механізму в обертовий рух корінного валу;
- газова турбіна, в якій кінетична енергія палива, що згорає, за до клиноподібних лопаток перетворюється в обертовий рух вала ротора;
- роторно-поршневі двигуни, в яких перетворення теплової енергії палива, що згорає, відбувається за рахунок обертання робочими газами ротора спеціального профілю, наприклад, двигун Ф. Ванкеля.
Кпд в данной задаче представляет собой отношение полезной работы ко всей работе. Видимо, имеет место трение в блоке, за счёт этого и кпд 70%.
Итак, Аполез = 0,7 Аполн
Пусть вес груза G, его перемещение Sгр = 5м
Полная работа Аполн = F s где s - перемещение точки приложения силы F. Это перемещение в два раза больше, чем перемещение груза Sгр.
Т.е. S = 10м
Полная работа Аполн = 400 * 10 = 4000(Дж)
Аполез = 0,7 Аполн = 2800 Дж
Поскольку работа затрачена на изменнеие потенциальной энергии груза, то Аполез = П.
А изменение потенциальной энергии П = G h = G Sгр = 5G
Таким образом, получаем Аполез = 5G или
2800 = 5G
и
G = 560(Н)
Если нужна масса, то, считая ускорение свободного падения равным g = 10м-кв.с,
получим m = G/g = 560\10 = 56 (кг)
