大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于機(jī)械作功原理的問題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹機(jī)械作功原理的解答,讓我們一起看看吧。
為什么機(jī)械多做功?
機(jī)械可以多做功是因?yàn)樗鼈兡軌蜣D(zhuǎn)化輸入的能量并產(chǎn)生有用的輸出。這是基于物理定律中能量守恒定律的原理。當(dāng)外部力施加在機(jī)械上時(shí),它們會(huì)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)并轉(zhuǎn)化能量,從而完成各種任務(wù)。
機(jī)械的工作能力取決于許多因素,例如它們的設(shè)計(jì)、材料、能源輸入和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)等。優(yōu)化機(jī)械的設(shè)計(jì)和細(xì)節(jié)可以提高其效率,使其更有效地轉(zhuǎn)化能量并完成更多的工作。
此外,機(jī)械的自動(dòng)化和自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展也有助于提高機(jī)械的工作能力。通過使用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),機(jī)械可以更準(zhǔn)確、連續(xù)地執(zhí)行任務(wù),從而提高生產(chǎn)效率和工作效能。
總的來說,機(jī)械多做功是因?yàn)樗鼈兡軌蛴行У剞D(zhuǎn)化能量,并通過各種技術(shù)和設(shè)計(jì)的優(yōu)化來提高工作能力。
機(jī)械能做功特點(diǎn)?
物體具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和叫機(jī)械能。
高中階段,常見的幾個(gè)力重力(萬有引力)、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力做功都可以使物體的動(dòng)能、勢(shì)能發(fā)生變化。
可以說機(jī)械能的變化是彈力(除去彈簧、橡皮條)、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力做功。
只有重力(萬有引力)彈簧、橡皮條的彈力做功,機(jī)械能不變化
系統(tǒng)機(jī)械能的變化等于除了重力之外的那些所有的外力內(nèi)力做功的代數(shù)和。這個(gè)結(jié)論叫做功能關(guān)系(功能原理)??梢?a href="http://xiupc.cn/tags-c-d.html" target="_blank" class="QIHEIHQcb93b0bd4ff21c54 relatedlink">從動(dòng)能定理結(jié)合重力做功特點(diǎn)推出。 因此,判斷系統(tǒng)機(jī)械能變化,當(dāng)然需要看系統(tǒng)內(nèi)力的做功情況。如果系統(tǒng)內(nèi)力做功的代數(shù)和為零。
1、動(dòng)能的變化看合外力做功(動(dòng)能定理),要守恒則合外力做功為0
2、機(jī)械能守恒條件為除重力(彈力)外其他力不做功或做的總功為0
3、動(dòng)量的變化取決于沖量,守恒條件為合沖量為0,即合外力為0
機(jī)械能是守恒的,不會(huì)對(duì)外做功。
機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能的總和,這里的勢(shì)能分為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。我們把動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。決定動(dòng)能的是質(zhì)量與速度;決定重力勢(shì)能的是質(zhì)量和高度;決定彈性勢(shì)能的是勁度系數(shù)與形變量。物體的動(dòng)能和勢(shì)能之間是可以轉(zhuǎn)化的。[1]在只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的過程中,機(jī)械能的總量保持不變,即機(jī)械能是守恒的。
柴油機(jī)做功原理?
柴油機(jī)的工作原理是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個(gè)過程來完成的,這四個(gè)過程構(gòu)成了一個(gè)工作循環(huán)。 活塞走四個(gè)過程才能完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱為四沖程柴油機(jī)。
進(jìn)氣沖程:進(jìn)氣門開啟、排氣門關(guān)閉,活塞在曲軸、連桿的帶動(dòng)下,從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),把新鮮空氣吸進(jìn)氣缸,活塞到達(dá)下止點(diǎn),進(jìn)氣沖程結(jié)束。
壓縮沖程:進(jìn)排氣門關(guān)閉,活塞在曲軸、連桿的帶動(dòng)下,從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),吸進(jìn)氣缸的空氣被壓縮成高溫、高壓氣體,活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),壓縮沖程結(jié)束。
做功沖程:壓縮沖程結(jié)束后,(進(jìn)排氣門仍處于關(guān)閉狀態(tài))噴油器將燃油噴進(jìn)氣缸,在高溫、高壓氣體的作用下,燃油被壓燃,氣缸內(nèi)產(chǎn)生巨大的能量,推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),曲軸飛輪組儲(chǔ)存和輸出能量,活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí),做功沖程結(jié)束。
排氣沖程:進(jìn)排氣門同時(shí)打開,廢氣排出汽缸。
功為什么是力乘以距離?
力與物體在力的方向上通過的距離的乘積,是一個(gè)有物理意義的量,在物理學(xué)中我們稱這一乘積為機(jī)械功(mechanicalwork),簡(jiǎn)稱功(work)。
公式:W=Fscosα(α為力與位移的夾角)。
在國際單位制中力F的單位是(N),距離s的單位是(m),則功的單位就是?!っ祝∟·m)在物理學(xué)中,單位N·m有一個(gè)專們的名稱——焦耳(Joule),簡(jiǎn)稱焦,用字母J表示。這個(gè)單位是為了紀(jì)念英國物理學(xué)家焦耳(JamesPrescottJoule,1818~1889)對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)而名。
1J=1N·m
對(duì)物體做功的必要條件:一是對(duì)物體要有力的作用,二是物體要在力的作用方向上通過一定的距離。
功與能是對(duì)應(yīng)的,在一個(gè)系統(tǒng)中,功與能的總和是不變的,這就是物理上的基本原理之一——能量守恒。在簡(jiǎn)單機(jī)械中,如果沒有外來能量加入,也沒有損耗,則其功是不變的,換言之,簡(jiǎn)單機(jī)械可以省力,但不能省功。例如杠桿,一頭用力小,必然移動(dòng)距離遠(yuǎn),而二者的乘積,也就是“功”是不變的。
到此,以上就是小編對(duì)于機(jī)械作功原理的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于機(jī)械作功原理的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。