Question

某四冲程柴油机，汽缸横截面积为50cm²，活塞行程为100mm，做功冲程燃气的平均压强为7×10⁵Pa．求：
（1）一次做功冲程中气体做功多少？
（2）若曲轴转速为l200r/min，这台柴油机的功率是多少？

Answer 1

分析：（1）热机工作时的压力和燃气的压强和活塞的面积有关，做功的多少和燃气的平均压力和做功的距离有关，计算功率要在对应的时间内计算做功的多少，
（2）根据四冲程内燃机1个工作循环中包括4个冲程，飞轮转两圈，对外做功1次的特点，求出每秒柴油机做功的次数，再求出做的总功，利用公式P=

W

t

即可求出该柴油机的功率．

解答：解：（1）燃气对活塞的平均压力：F=PS=7×10⁵Pa×50×10^-4m²=3500N；
一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W₁=FS=3500N×0.1m=350J；
（2）飞轮转速：1200r/min=20r/s，
∵一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功一次，
∴每秒共有10个工作循环，对外做功10次；
该柴油机每秒做的功：
W=10×350J=3500J，
柴油机的功率为：
P=

W

t

=

3500J

1s

=3500W．
答：（1）一次做功冲程中气体做功为350J；
（2）若曲轴转速为l200r/min，这台柴油机的功率是3500W．

点评：此题考查热机中压力、功、功率、效率的计算．在计算功率和效率时要注意对应关系，特别要注意每分钟做功的次数，这是最容易出错的地方．