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熱エンジンは化学エネルギーを運動エネルギーにどのように変えますか?

熱エンジンは、化学エネルギーを運動エネルギーに直接変換しません。代わりに、彼らは 2段階のプロセスを使用します

1。化学エネルギーは熱エネルギーに変換されます: これは通常、燃料分子内の化学結合が壊れると熱を放出する燃料(ガソリン、石炭、または天然ガスなど)によって行われます。

2。熱エネルギーは運動エネルギーに変換されます: これは、燃焼燃料によって発生した熱により、作動液(蒸気や空気など)が拡張して動作するようになると発生します。この作業は、シャフトを回転させるために使用できます。これは、車両の電源、電力の生成、または他のタスクの実行に使用できます。

プロセスの内訳は次のとおりです。

* 燃料燃焼: 燃焼プロセスが最初のステップです。燃料に蓄積された化学エネルギーは、燃料が酸素と反応すると熱として放出されます。このプロセスは、作業液の温度を上昇させます。

* 拡張と作業: 加熱された作動液が膨張し、ピストンまたはタービンに押し付けられます。この膨張は機能し、熱エネルギーを運動エネルギーに移します。

* 排気: 現在、より涼しくてエネルギーが低い作動液は、エンジンから疲れ果てています。

例:

車のエンジンを想像してみてください:

1。ガソリンが燃焼室に注入され、点火されます。

2。燃えるガソリンは熱を放出し、シリンダー内の空気の温度を上げます。

3.熱気は急速に拡大し、ピストンを押します。

4.ピストンの動きはクランクシャフトに接続され、線形運動を回転運動に変換します。

5.クランクシャフトは車輪を回転させ、車を前進させます。

キーテイクアウト: 熱エンジンは、化学エネルギーを運動エネルギーに直接変換しません。彼らは、化学エネルギーが最初に熱エネルギーに変換され、それが運動エネルギーに変換される2段階のプロセスを使用します。

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