Давление газов в конце сгорания в цилиндре дизельного двигателя трактора P= 9 МПа(90 атм). диаметр цилиндра...

Чтобы определить силу, с которой газы давят на поршень в цилиндре дизельного двигателя, нужно использовать формулу для давления:

[ F = P \cdot S ]

где:

• ( F ) — сила, с которой газы давят на поршень (в Ньютонах),
• ( P ) — давление газа (в Паскалях),
• ( S ) — площадь сечения поршня (в квадратных метрах).

1. Преобразуем давление: Давление, данное в мегапаскалях (МПа), нужно преобразовать в Паскали (Па): [ P = 9 \, \text{МПа} = 9 \times 10^6 \, \text{Па} ]

2. Находим площадь сечения поршня: Площадь сечения поршня определяется по формуле: [ S = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 ] где ( d ) — диаметр поршня. Подставим значение диаметра: [ d = 130 \, \text{мм} = 0.130 \, \text{м} ] Теперь подставим значение в формулу: [ S = \pi \left(\frac{0.130}{2}\right)^2 = \pi \left(0.065\right)^2 \approx \pi \times 0.004225 = 0.01327 \, \text{м}^2 ]

3. Рассчитываем силу: Подставим значения давления и площади в формулу для силы: [ F = 9 \times 10^6 \, \text{Па} \cdot 0.01327 \, \text{м}^2 \approx 119,600 \, \text{Н} ]

Таким образом, сила, с которой газы давят на поршень в цилиндре дизельного двигателя, составляет примерно 119,600 Н (Ньютонов). Это значительное значение, отражающее мощность, с которой происходит сжатие и сгорание топлива в двигателе.

Для расчета силы, с которой газы давят на поршень, используем формулу:

[ F = P \cdot S ]

где ( F ) — сила, ( P ) — давление, ( S ) — площадь поршня.

Сначала найдем площадь поршня. Площадь круга рассчитывается по формуле:

[ S = \pi \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2 ]

где ( d = 130 \, \text{мм} = 0.13 \, \text{м} ).

Теперь подставим значения:

[ S = \pi \cdot \left(\frac{0.13}{2}\right)^2 \approx \pi \cdot (0.065)^2 \approx \pi \cdot 0.004225 \approx 0.01329 \, \text{м}^2 ]

Теперь подставим давление в паскалях (1 МПа = 1,000,000 Па):

[ P = 9 \, \text{МПа} = 9,000,000 \, \text{Па} ]

Теперь подставим значения в формулу для силы:

[ F = 9,000,000 \, \text{Па} \cdot 0.01329 \, \text{м}^2 \approx 119,610 \, \text{Н} ]

Таким образом, сила, с которой газы давят на поршень, составляет примерно 119.6 кН.

Для решения задачи найдем силу, с которой газы давят на поршень, используя формулу:

[ F = P \cdot S, ]

где:

• ( F ) — сила давления (Н),
• ( P ) — давление газа (Па),
• ( S ) — площадь поршня (м²).

Дано:

• Давление ( P = 9 \, \text{МПа} = 9 \cdot 10^6 \, \text{Па} ),
• Диаметр поршня ( d = 130 \, \text{мм} = 0.13 \, \text{м} ).

1. Вычислим площадь поршня ( S )

Площадь поршня определяется как площадь круга:

[ S = \pi \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2. ]

Подставим значения: [ S = \pi \cdot \left(\frac{0.13}{2}\right)^2, ] [ S = \pi \cdot \left(0.065\right)^2, ] [ S \approx 3.1416 \cdot 0.004225 = 0.0133 \, \text{м}^2. ]

2. Рассчитаем силу ( F )

Теперь подставим значения в формулу для силы:

[ F = P \cdot S, ] [ F = 9 \cdot 10^6 \cdot 0.0133, ] [ F \approx 119700 \, \text{Н}. ]

Ответ:

Сила, с которой газы давят на поршень, составляет приблизительно 119700 Н или 119.7 кН.