Двигун

Двигатель

Мы живемо у світі машин, та його стає дедалі більше. Машини перевозять покупців, безліч вантажі, допомагають споруджувати будинки та залізниці, друкують тогочасні книги й газети, шиють одяг і взуття, готують їжу… Що й казати спричиняє дію все машини, що що їх рухатися, виконувати потрібну роботу? Це головна частина машини, її серце — двигун.

Но двигун починає діяти не лише тоді, коли щодо нього прикладаються будь-які сили, що він отримує енергію та перетворює їх у роботу, в рух, яке передається сполученим з двигуном частинам машини. Двигун, який діє сила поточної води, називається водяником, чи гідравлічною. Двигун, перетворюючий в роботу силу вітру, — вітряним. Це були найбільш перші двигуни в історії всього людства.

Водяной двигун як насажанного на горизонтальний вал колеса з лопатями, які по черзі відчувають тиск водного потоку, і вітродвигун як окремих лопатей, укріплених на валу, людина застосовував дуже довго, ще давні часи, на шляху подання води на поля, розмелювання зерна на млинах, приведення на дію найпростіших ткацьких верстатів.

Лишь близько років тому я люди здогадалися використовуватиме двигунів теплову енергію (теплоту), що утворюється при згорянні палива — дров, кам’яного вугілля, нафти і збереження одержаних з її продуктів (гасу, бензину, дизельного палива). Такі двигуни назвали тепловими. Першим із них була парова машина. У цьому машині паливо, сгорающее в топці, нагрівало воду, налиту до котла, а гарячий пар з казана подавався в закритий циліндр те з лише його кінця, те з іншого. Пара давив на поміщений у циліндр поршень і рухав то до однієї бік, то іншу. А поршень передавав рух далі — різним механізмам машини.

Вслед за паровими машинами з’явилися двигуни внутрішнього згоряння — газові, бензинові, дизельні. Їх назвали так оскільки паливо подається порціями просто у циліндр двигуна де він згоряє, а які утворюються у своїй гарячі гази переміщають поршень. Зазвичай в двигуна є кілька циліндрів; ніж їх більше, тим двигун, зазвичай, міцніше. На відміну від водяних і вітряних двигунів, що є завжди одному місці, теплові двигуни можна легко переміщати з однієї місця інше. Тому винахід двигунів спричинило початок створення багатьох транспортних машин. Поява парових машин дозволило побудувати пароплави і паровози, а після появи двигунів внутрішнього згоряння можна було створення автомобілів, тракторів, теплоходів, тепловозів, літаків.

Постепенно, рік у рік, зростали швидкості транспортних машин і були потрібні дедалі більше потужні теплові двигуни. Чим такий двигун міцніше, то більше вписувалося його розміри. Великий і тяжкий двигун можна було розмістити теплоходом чи тепловозі, але для літака, вагу якого обмежений, вона вже ставало непридатним. Тоді замість поршневих на літаках стали встановлювати реактивні двигуни, які за невеликих розмірах могли розвивати величезну потужність. Ще потужними, сильнішими реактивними двигунами забезпечуються ракети, з допомогою яких злітають до неба космічні кораблі, штучні супутники Землі та міжпланетні космічні апарати.

У реактивного двигуна струмінь сгорающего у ньому палива із великою швидкістю вилітає назовні з труби (сопла) і штовхає літак чи ракету. Швидкість космічної ракети, на якої встановлено такі двигуни, може перевищувати 10 км в секунду!

К тепловим двигунам ставляться також парові газові турбіни, у яких гарячий пар чи газ тисне не так на поршень в циліндрі, але в лопатки коліс (як в водяного колеса), примушуючи їх обертатися із швидкістю. Такі турбіни працюють на теплових електростанціях. На гідроелектростанціях як двигунів застосовують гідротурбіни. Гидротурбина справляє враження водне колесо, розташоване горизонтально. Турбіни на електростанціях з'єднані з генераторами — машинами, які виробляють електричний струм, коли турбіни обертають їхні робітники частини. Струм тече дротами, вступає у міст і сіл, висвітлює будинки і вулиці, нагріває електроплити, розцвічує екрани телевізорів. Одна ж із головних завдань струму, яке надходить із електростанцій, — забезпечувати дію електродвигуни, які, своєю чергою, змусять працювати верстати на заводах і фабриках, електровози і електропоїзда на залізницях, поїзда метро, трамваї і тролейбуси, а домівках — швейні і пральні машини, холодильники, електродриля, вентилятори…

Электродвигатели хороші тим, що ні забруднюють повітря. Тому незамінні в машинах, що працюють у приміщеннях. Двигуни внутрішнього згоряння використовуються зараз головним чином транспорті. Поки транспортних засобів майже немає, можна було миритися про те, що й двигуни виділяють багато диму. Але автомобілів та інших «задимлених» машин стає дедалі більше і задымленность повітря, особливо у містах, заважає людям нормально жити, оскільки шкідливі речовини, які у вихлопних газах двигунів, представляють серйозну небезпеку обману здоров’я. У різних країнах які вже думають з того, як перевести транспорт на електричну тягу, як подавати струм в електродвигуни за дротах, іншим способом. І ті електромобілі вже.

Имеются і теплові двигуни, не які виділяють шкідливі речовини, — працівники водневому паливі, двигуни зовнішнього згоряння. Ви продовжуватимете згодом свідками перекладу більшості двигунів транспортних машин на бездымную роботу. Отримають стала вельми поширеною «чисті» двигуни, використовують енергію світла. Мініатюрний електродвигун, що може бути використаний під час створення штучного серця, сконструювали інженери Токійського університету. Цей електродвигун є циліндр діаметром 9,5 мм довжиною 50 мм. Основу його механізму оригінальне устрій на кшталт маховика, приводимое в рух різницею температур усередині якого і зовні двигуна. Він практично бесшумен в работе.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.