Відомі вчені

                                                                  Гюйгенс
                             (14.04. 1629 - 08.07. 1695)

  Християн  Гюйгенс - нідерландський  фізик, механік, математик  і  астроном, винахідник  маятникового  годинника  з  анкерним  обмежувачем, автор  хвильової  теорії  світла, праць  з  оптики  й  теорії  імовірності, відкривач  кільця  Сатурна  і  його  супутника.
  Гюйгенс  брав  участь  в  сучасних  йому  диспутах  про  природу  світла. У  1678  р. він  випустив  «Трактат  про  світло» — нарис  хвильової  теорії  світла. Інший  твір  він  видав  у  1690  р.; там  він  виклав  якісну  теорію  відбиття, заломлення  і  подвійного  променезаломлення  в  ісландському  шпаті  у  тому  самому  вигляді, як  викладається  нині  у  підручниках  фізики. Він  також  сформулював  так  званий  принцип  Гюйгенса, що  дозволяє  досліджувати  рух  хвильового  фронту. Розвинутий  далі  Френелем  цей  принцип  зіграв  значну  роль  у  хвильовій  теорії  світла, і  теорії  дифракції.
Гюйгенсу  належить  оригінальне  вдосконалення  телескопа,  використаного  ним  в  астрономічних  спостереженнях  і  згаданого  в  параграфі  про  астрономію. Він  також  є  винахідником  діаскопічного  проектора — так  званого  «чарівного  ліхтаря».
 
       
                                                                          Ллойд
                                         (02.08. 1960)

  Сет  Ллойд - професор  машинобудування  Массачусетського технологічного  інституту. Називає  себе  «квантовим  механіком». 
  Представив  дисертацію  на  тему  «Чорні  діри, Демони і  Втрата  когерентності : як   складні  системи  отримують  інформацію,  і  що  вони  з  нею  роблять»  Область  наукових  інтересів  і  досліджень  Ллойда  включає  інформаційну  взаємодію   зі  складними  системами,  особливо  з  квантовими  системами. Він  провів  плідну  роботу  в  галузі  квантових  обчислень  і  квантових  комунікацій, включаючи  пропозицію  першого  технологічного  дизайну  квантового  комп'ютера,  демонстрацію  життєздатності  квантових  аналогових  обчислень, довівши  теорему  Шеннона  для  квантових  обчислень, а  також  розробивши  нові  методи  квантового  виправлення  помилок  і  зниження  рівня  шуму.
  У  своїй  книзі  « Програмуючи  Всесвіт »,  Ллойд  стверджує , що  Всесвіт  сам  по  собі  є  одним  великим  квантовим  комп'ютером, що  виробляє  все  те, що  ми  бачимо  навколо  нас, включаючи  нас  самих. На  думку  Ллойда, Всесвіт  працює  як  величезна  космічна  програма За  словами  Ллойда, як  тільки  ми  зрозуміємо  закони  фізики  повністю,  ми  зможемо  використовувати  квантові  обчислення  на  менших  масштабах,  і  з  їх  допомогою, у  свою  чергу, зможемо  повністю  зрозуміти  Всесвіт.   Ллойд   підрахував, що  за  умови  зростання  обчислювальних  потужностей  згідно із  законом  Мура,  через  600  років  ми  зможемо  повністю  змоделювати  поведінку  Всесвіту. Водночас,  Ллойд  вважає, що  експоненціальне  зростання  Всесвіту обмежене і, з  іншого  боку, дуже  малоймовірно, що  закон  Мура  буде  виконуватися  невизначено  довго.
 





                                                                              Релей
                                (12.11. 1842 - 30.06. 1919)

  Барон  Релей  ІІІ - англійський  фізик, один  з  основоположників  теорії  коливань.
Д. В. Релей  досліджував  коливання  пружних тіл, визначив  ряд  властивостей  коливальних  систем, перший  звернув  увагу  на  автоколивання. Він  також  вивчав  дифракцію, розсіювання  і  поглинання  хвиль, хвилі  скінченної  амплітуди  і  поверхневі  хвилі, передбачив  особливий  вид  поверхневих  хвиль («Хвилі  Релея», 1885 р.). Релей  інтенсивно  займався  звуковими  хвилями, а  його  класична  монографія «Теорія  звуку» (1877 — 1878)  і  дотепер  залишається  незмінною  настановою  для  сучасних  учених  та  інженерів. Він  заклав  основи  теорії  молекулярного  розсіювання  світла, ввів  поняття  про «Релеєвське  розсіювання  світла», відкрив  (1871)  закон  інтенсивності  розсіяного  світла («Закон  Релея») тощо. Крім  того, ним  встановлено  залежність  намагніченості  феромагнетика  від  напруженості  магнітного  поля  за  первинного  намагнічування  («Закон  Релея»,1887 р.), виявлено  явище   магнітної  післядії. У  1900 р. Релей  відкрив  закон  розподілу  енергії  випромінювання  в  спектрі  абсолютно  чорного  тіла  залежно  від  температури (на  декілька  місяців  випередив  Макса  Планка). Після  того, як  англійський  фізик  Джеймс  Джинс  запропонував  невеличку  модифікацію  висновків  Релея, закон  став  відомий  як «Закон  випромінювання  Релея-Джинса». Незалежно  від  Олівера  Хевісайда, Релей  обгрунтував  теорію  скін-ефекту. Інтенсивно  займався  дослідженням  густин  найпоширеніших  газів  і  1894  р.  разом  з  Вільямом  Рамзаєм  відкрив  новий  хімічний  елемент — аргон, визначив  його  властивості  й  місце  в  періодичній  системі, за  що  1904  р.  був  нагороджений  Нобелівською  премією  з  фізики. За  час  дослідницької  діяльності  опублікував  понад  400  робіт  (90 — за  останні  15  років).

 



                                                            Фраунгофер
    
                                        (06.03. 1787 - 07.06. 1826)

  Йозеф  фон  Фраунгофер - німецьций  фізик  і оптик.
 Вивчаючи  показники  заломлення  різних  сортів  скла, у  1814   відкрив  і  описав  лінії  поглинання  в  сонячному  спектрі  (названі  згодом  Фраунгоферові  лінії).
   Телескопи  Фраунгофера  вперше  монтувалися  на  зручній  паралактичній  або  екваторіальній  установці  і  були  забезпечені  точними  годинниковими  механізмами  з  фрикційним  регулятором  швидкості, а  також  найточнішими  окулярними  мікрометрами. Все  це  дозволяло  вести  точні  спостереження  з  великим  збільшенням  (порядку  700). Рефрактори   Фраунгофера  сприяли  успіхам  астрономів  у  визначенні  перших  зоряних  паралаксів. Фраунгофера  називають  батьком  астрофізики  за  його  піонерську  роботу  в  астроспектроскопії. Спостерігав  спектри  Місяця, Марса, Венери, знайшов  їх  подібними  до  сонячного  спектру, що  доводило  світіння  цих  тіл  відбитим  сонячним  світлом. Вперше  намітив  грубий  поділ  зірок  на  три   спектральні  групи. Проведене  ним  дослідження  розподілу  енергії  в  спектрі  стало  основою  для  визначення  температури  зірки. Ввів  у  практику  астрономічних  спостережень  об'єктивну  призму, що  дозволило  одночасно   спостерігати  сотні  спектрів  зірок.
  В  1821  вперше  застосував  дифракційну  ґратку  для  вивчення   спектрів. Запропонував  метод  спостереження  дифракції  світла  в  паралельних  променях.
 


                                                                    Ньютон
                              (04.01. 1643 - 31.03. 1727)

  Ісаак  Ньютон -  англійський  вчений, котрий  заклав  основи  сучасного  природознавства, творець  класичної  фізики.
  У  книзі «Математичні  начала  натуральної  філософії», Ньютон  сформулював  закони  руху, відомі  як  закони  Ньютона  й  закон  всесвітнього  тяжіння, які  стали  основою  наукового  світогляду  впродовж  трьох  наступних  століть  і  мали  великий  вплив  не  тільки  на  фізику, а  й  на  філософію. Використовуючи  свою  теорію, Ньютон  зумів  пояснити  закони  Кеплера, що  описують  рух  планет  навколо  Сонця, чим  заперечив  останні  сумніви  щодо  геліоцентричної  системи  світобудови.   Ньютон  побудував  перший  телескоп-рефрактор  і  розвинув  теорію  кольору  на  основі  спостережень  розщеплення  білого  світла  в  спектр  в  оптичній  призмі. Він  сформулював  емпіричний  закон  теплообміну  й  побудував  теорію  швидкості  звуку. У  математиці  Ньютон  паралельно  з  Готфрідом  Лецбніцом  розвинув  числення  нескінченно  малих, працював  з  рядами, узагальнив  біном  Ньютона  та  запропоновував  метод  Ньютона  розв'язування  нелінійних  рівнянь.

 
                                                                       Френель                  
                              (10.05. 1788 - 14.07. 1827)

  Огюстен  Жан  Френель - французький  фізик, відомий  своїми  дослідженнями  в  області  оптики. Френель  вивчав  закони  заломлення, інтерференції  та  дифракції  світла. Завдяки  його  дисертації, поданій  на  розгляд  Академії  наук  у  1818  році, була  встановлена  хвильова  природа  світла. Френелю  належить  поняття  довжини  хвилі. Його  теоретичні  роботи  знайшли  практичне  застосування  у  винаході  лінзи  Френеля - полегшеного  варіанту  лінзи  для  застосування  на  маяках.
   Відкриття  Френеля  та  його  математична  дедукція  базувалася  на  експериментальній  роботі  Томаса  Юнга, що  дозволило  поширити  хвильову  теорію  світла  на  більш  широкий  клас  оптичних  явищ. У  1817  році  Юнг  запропонував  невелику  поперечну  компоненту  до  світла, при  цьому  зберігаючи  домінуючий  вклад  повздовжньої  компоненти. Френель  у  1821  зміг  за  допомогою  математичних  методів  довести, що  поляризація  може  бути  тільки  в  тому  випадку, якщо  світло  є  повністю поперечне, без  повздовжньої  вібрації. Френель запропонував  гіпотезу  захвату  ефіру  для  пояснення  чисельних  астрономічних  спостережень.
 

 
                                                 Юнг
                                (13.06. 1773 - 10.05 1829) 

   Томас  Юнг - англійський  фізик, медик  і  мовознавець.
Відомий  своїми  дослідженнями  в  області  механіки  суцільних  середовищ, оптики. Пояснив  акомодацію  ока, першим описав  астигматизм, заклав  основи  теорії  капілярних  явищ.
Певний  час  публікував  свої  наукові  роботи  анонімно, щоб  не  зашкодити  своїй  медичні  практиці.



                                                 Ерстед 
                                (14.08. 1777 - 09.03. 1851) 

   Ганс  Крістіан  Ерстед - данський  вчений-фізик,  дослідник  електромагнетизму і хімік. У  1820  році  відкрив  зв'язок  між  електричним  та  магнітним  полем,  помітивши  дію електричного  струму  на  магнітну  стрілку.

 

                                           Тесла
                                       (10.07. 1856 - 07.01. 1943)

  Нікола Тесла - сербський  та  американський  винахідник  і  фізик. Походив  із  сербської  сім'ї,  згодом  став  громадянином  США. Тесла  найбільш  відомий  своїми винаходами  в  області  електрики,  магнетизму  таелектротехніки. Зокрема  Теслі  належать  винаходи  змінного  струму,  поліфазової  системи  та  електродвигуна  з  перемінним  струмом. Він  був  ключовою  фігурою  при  побудові  першої  гідроелектростанції  на  Ніагарському водоспаді. Одиниця  вимірювання  магнітної  індукції  в  системі  СІ  названа  на  честь дослідника.




                                                                    Гаус
                             (30.04.1777 - 23.02.1855) 

  Йоганн Карл Фрідріх Гаус - німецький  математик,  астроном,  геодезист  та  фізик.

Астрономія:

У 1807 р. йому було надано звання екстраординарного, а пізніше й ординарного професора Ґеттінгенського університету. В той же час його було призначено директором Ґеттінгенської обсерваторії. В галузі астрономії Ґаус працював близько 20 років. У 1801 р. італійський астроном Джузеппе Піацці відкрив між орбітами Марса і Юпітера маленьку планету, яку він назвавЦерерою. Спостерігав він цю планету протягом 40 днів, але Церера швидко наближалася до Сонця і зникла в його яскравих променях. Намагання Піацці відшукати її знову виявилися марними. Ґаус зацікавився цим явищем і, вивчивши матеріали спостережень Піацці, установив, що для визначення орбіти Церери досить трьох її спостережень. Після чого треба було розв'язати рівняння 8-го степеня, з чим Ґаус блискуче справився: орбіта планети була обчислена і сама Церера знайдена. Таким самим способом Ґаус обчислив орбіту іншої малої планети — Паллади. У 1810 р. французький астрономічний інститут за розв'язання задачі про рух Паллади присудив йому золоту медаль. У цей період учений написав і свою фундаментальну працю «Теорія руху небесних тіл, які обертаються навколо Сонця по конічних перерізах» (1809 р.).

Фізика:

1830—1840 роки Ґаус присвятив теоретичній фізиці. Його дослідження в цій галузі значною мірою були результатом тісного спілкування і сумісної наукової роботи з Вільгельмом Вебером. Разом з Вебером Ґаус створив абсолютну систему електромагнітних одиниць і сконструював у 1833 перший в Німеччині електромагнітний телеграф. Йому належить створення загальної теорії магнетизму, основ теорії потенціалу і багато ін.

                                                                  Ампер

                                  (20.01. 1775  - 10.06. 1836)

  Ампер Андре-Марі -  французький  фізик  і  математик,  творець  основ електродинаміки. Одиниця  виміру  сили  електричного  струму  СІ  ампер  названа  на  його честь. Створив  першу  теорію, яка  виражала  зв'язок  електричних  і  магнітних  явищ. Йому належить  гіпотеза (в розвитку) про  природу  магнетизму,  яка  значно  вплинула  на  розвиток учення  про  електромагнітні  явища: магнітні  властивості  тіл,  зумовлені  наявністю  в  них молекулярних  електричних  струмів.

       
                                                                        Лоренц         
                                            (18.07. 1853 - 04.02. 1928)                       

  Гендрік Антон Лоренц -  нідерландський  фізик. Гендрік  Лоренц  розвинув  електромагнітну  теорію  світла  і  електронну  теорію  матерії,  а  також  сформулював  самоузгоджену  теорію  електрики,  магнетизму  та світла. З  іменем  цього  ученого  пов'язана  відома  з  шкільного  курсу  фізики  сила  Лоренца (це  поняття він  розвинув  у   1895 р. ) — сила,  що  діє  на  заряд,  рухомий  в  магнітному  полі. Розвинув  теорію  про  перетворення  стану  рухомого  тіла,  одним  з  результатів  якої  було  так  зване  скорочення  Лоренца-Фітцжеральда ( Георг  Фітцжеральд - ірландський  фізик),  що  описує  зменшення  довжини  об'єкта  при  поступальному  русі. Отримані  в рамках  цієї  теорії  перетворення  Лоренца  є  найважливішим  внеском  в  розвиток  теорії відності. Пояснив  феномен,  відомого  як  ефект  Зеемана, за  який  отримав  Нобелівську  премію.


   

                                                                        Вебер
                                          (24.10. 1804 - 23.06.1891)

  Вільгельм Едуард Вебер - німецький  фізик. Основні  праці  присвячені  електромагнетизму. Спільно  з  К.  Гауссом  побудував  у  1833 р. перший  в  Німеччині  електромагнітний  телеграф. Розробив  теорію  електродинамічних  явищ  і  встановив  закон  взаємодії  рухомих  зарядів,  висунув  ідею  надлегкої  частки (1848). У  1846 р.  вказав  на  зв'язок  сили  струму  з  щільністю  електричних  зарядів  і  швидкістю  їх  упорядкованого  переміщення. Спільно  з  Р.  Кольраушем  в  1856 р.  визначив  швидкість  світла, виходячи  з відношення  заряду  конденсатора  в  електростатичних  і  магнітних  одиницях. Автор  теорії  елементарних  магнітів-магнітних  диполів  (1854)  і  гіпотези  про  переривчастості  електричного  заряду  (1848). Побудував  першу  електронну  модель  атома, давши  його  планетарну  структуру  (1871). Роботи  відносяться  також  до  акустики,  теплоту,  молекулярної  фізики,  земному  магнетизму. Спільно  з  братом  Е.  Вебером  виконав  експериментальне  дослідження  хвиль на  воді  та  повітрі. Спостерігав  інтерференцію  звуку  (1826),  висунув  ідею  запису  звуку  (1830). Відкрив  (1835)  пружну  післядію. Винайшов  ряд  фізичних  приладів,  зокрема  електродинамометр (1848).

 



                                                                    Фарадей 
                             (22.09. 1791 - 25.08 1867) 

   Майкл Фарадей - англійський  фізик  та  хімік, основоположник вчення  про  електромагнітне  поле. Фарадей  зайнявся  дослідженням  зв'яку  між  електричними  і  магнітними  явищами,  і  в  1821 р. вперше  відкрив  обертання  магніта  навколо  провідника  зі  струмом  і  обертання  провідника  зі  струмом  навколо  магніта. Протягом   наступних  10 років  Фарадей  намагався  «перетворити магнетизм в електрику».
Явище  електромагнітної  індукції  відкрив  у  1831  році. До  того  було відомо, що  електричний  струм  у  провіднику  створює  магнітне  поле. Однак  оберненого  явища  не  спостерігалося. Постійне  магнітне  поле  не  створює  електричного  струму. Фарадей  встановив, що  струм  виникає  при  зміні  магнітного  поля. Якщо  підносити  й віддаляти  до  рамки  з  провідного  матеріалу  постійний магніт, то стрілка  підключеного  до  рамки  вольтметра  відхилятиметься, детектуючи  електричний  струм. Ще  краще  це  явище  проявляється, якщо  вставляти (виймати)  магнітне  осердя  в  котушку  з  намотаним  провідником.

                                 



                                           Генрі
                                (17.12. 1797 - 13.05.1878)


  Джозеф Генрі - американський  фізик. Його  праці  присвячені  електромагнетизму. Першим  сконструював  потужні  підково-подібні  електромагніти (1828). Відкрив  у 1831 р.  принцип  електромагнітної  індукції. Побудував  електричний двигун  у 1831 р.  , виявив  у 1832 р.  явище  самоіндукції  й  екстраструми, знайшов причини,  що  впливають  на  індуктивність  кола. Винайшов  електромагнітне  реле. Побудував  телеграф,  який  діяв  на  території  Пристанського  коледжу. У  1842 р. встановив  коливальний  характер  розряду  конденсатора.
Американський  фізик  Джозеф  Генрі — єдиний  американець,  якого  у  20  роках  ХХ ст.  захоплювала  проблема  взаємодії  електрики  і  магнетизму. Як  з'ясувалося,  ще  у  1830 р.  він  спостерігав  явище  електромагнітної  індукції. Однак  Генрі  не  заперечував  пріоритету  Фарадея,  керуючись  мудрим  і  справедливим  правилом — першовідкривачем  вважається  той,  хто  раніше  опублікував  відкриті  ним  явища.



                        
                                                          

Ідеальний тепловий двигун.

Тепловий двигун – це пристрій, який перетворює внутрішню енергію палива в механічну. Енергія, яка виділяється під час згорання палива, через теплообмін передається газу. Газ, розширюючись, виконує роботу проти зовнішніх сил і приводить у рух механізм. Будова двигуна подана на рисунку .

 

 

 

Для того, щоб двигун працював циклічно, газ стискається, віддаючи теплоту холодильнику (навколишньому середовищу). Робоче тіло двигуна дістає кількість теплоти від нагрівника, виконує роботу А над зовнішніми тілами і передає кількість теплоти холодильнику. Оскільки система після закінчення циклу повертається до початкового стану, зміна внутрішньої енергії дорівнює нулю (DU = 0) і за першим законом термодинаміки А = Q_н–Q_х, де А - механічна робота, яку виконує газ, - кількість теплоти, одержаної від нагрівника, – кількість теплоти, переданої холодильнику.

Величина η = (ΔQн–ΔQх)/ΔQн = ΔА/ΔQн називається коефіцієнтом корисної дії (ККД) машини.

 
Французький інженер С. Карно з’ясував умови роботи ідеальної теплової машини. З усіх теплових машин, які працюють з нагрівником, що має температуру Тн, і холодильником, що має температуру Тх , найбільший коефіцієнт корисної дії має теплова машина, що працює за циклом Карно, який складається з двох ізотерм і двох адіабат. 

     Коловий процес ідеальної теплової машини  

Обчислимо роботу газу за один цикл Карно:

ΔА = ΔА₁₂ + ΔА₂₃ + ΔА₃₄  + ΔА₄₁

ΔА₁₂ = νRT₁∙ ln(V₂/V₁);   ΔА₃₄ = νRT₂∙ ln(V₄/V₃);   

 ΔА₂₃ = νc_ν ∙(T2 – T1) = - νc_ν ∙(T1 – T2) = - ΔА₄₁

З рівняння адіабати TV^γ-1 = const записаної для процесів 2-3 та 4-1 отримуємо наступне співвідношення для обємів:

V₂/V₁= V₃/V₄

Із врахуванням вище отриманих формул робота при коловому процесі циклу Карно, яку виконує ідеальний газ дорівнює:

ΔА = νRT₁∙ ln(V₂/V₁) + νRT₂∙ ln(V₄/V₃) = νR(T₁ – T₂)∙ln(V₂/V₁)

Отримаємо співвідношення для ККД теплової машини Карно. 

Він дорівнює відношенню корисної роботи до всієї затраченої  енергії.  У нашому випадку це буде відношення роботи, виконаної тепловою машиною за один цикл до кількості теплоти, взятої машиною від нагрівника:

η = (ΔQ₁–ΔQ₂)/ΔQ₁ = ΔА/ΔQ₁

Кількість теплоти, яка надійшла системі на ділянці циклу 1-2 дорівнює роботі газу під час його ізотермічного розширення на цій ділянці:

ΔQ₁₂ =  ΔА₁₂ = νRT₁∙ ln(V₂/V₁);   

Тому для ККД отримуємо:

η = ΔА/ΔQ₁ = { νR(T₁ – T₂)∙ln(V₂/V₁)}/{ νRT₁∙ ln(V₂/V₁)} = (T₁ – T₂)/T₁ = 1 – T₂/T₁ 

ККД теплової машини Карно менший одиниці. Це означає, що навіть за ідеальних умов, коли всі етапи цього процесу оборотні, а тому виконана робота максимальна, всю кількість теплоти, взятої від нагрівника, не можна без втрат перетворити у механічну роботу.

ККД реальних теплових машин значно менший від ККД ідеальної теплової машини, яка працює за циклом Карно.

Цикл Карно є прототипом ідеального робочого циклу теплового двигуна, який у реальному житті не може існувати.

Оскільки цей двигун неможливий у природі, то подальша інформація буде про теплові двигуни.

Як теплові двигуни впливають на навколишнє середовище:

Під час роботи теплових двигунів відбувається вплив на навколишнє середовище.Сьогодні, коли теплових двигунів стало дуже багато, “теплове забруднення” стало однією з найсерйозніших проблем усього людства. Під час спалювання практично усіх видів палива в теплових двигунах витрачається атмосферний кисень (у найбільш розвинених країнах електростанції, теплові станції й двигуни вже сьогодні споживають більше кисню, ніж виробляється рослинами, які ростуть у цих країнах). Крім того, утворюється багато шкідливих речовин, які забруднюють атмосферу.

Нарешті, збільшується концентрація вуглекислого газу в атмосфері, а це призводить до “парникового ефекту”, що збільшує теплове забруднення: за великої концентрації вуглекислого газу атмосфера погано пропускає теплове випромінювання Землі, у результаті чого середня температура на Землі хоча й повільно, але підвищується. Це може призвести, врешті-решт, до танення льодовиків і підйому рівня Світового океану.

Отже, за отримання корисних і сильних помічників — теплових двигунів — людям доводиться досить дорого платити. Наприклад, вдихати автомобільні вихлопи під час прогулянок по місту. Щоб зменшити негативні наслідки роботи теплових двигунів, діють у двох напрямках: з одного боку, вдосконалюють ці двигуни, підвищуючи їхній ККД і зменшуючи викиди шкідливих речовин, з іншого боку — використовують енергозберігаючі технології, розвиток яких особливо сильно підштовхнув енергетичну кризу. Наприклад, у країнах, де ці технології розробляються вже протягом десятків років, споживання енергії на виробництво тієї ж самої продукції в кілька разів нижче, ніж у країнах, що тільки зараз починають приділяти увагу енергозберігаючим технологіям.

Захист  навколишнього  середовища:

Необхідно підвищувати ефективність споруджень, що перешкоджають викиду в атмосферу шкідливих речовин, домагатися більш повного згоряння палива в автомобільних двигунах. Уже зараз не допускаються до експлуатації автомобілі з підвищеним змістом З у відпрацьованих газах. Створюють електромобілі, які здатні конкурувати зі звичайними, і можливість застосування пального без шкідливих речовин у відпрацьованих газах, наприклад у двигунах, що працюють на суміші водню з киснем.

Як  можна  збільшити  ККД  двигунів:

1

До найбільш популярних тепловим двигунів відносять газову турбіну і двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ). Щоб підвищити ККД турбіни, потрібно збільшити температуру нагрівача і зменшити температуру холодильника. Для цього потрібно знайти такий кут нахилу лопаток, при якому велика частина енергії газу буде передаватися їм, перетворюючись в механічну. Тоді температура газу в холодильнику знизиться. Зробити це практично достатньо складно, цією проблемою сьогодні займаються кращі технічні інститути. Тому потрібно робити грубу настройку, знаходячи кут, при якому турбіна в потоці газу має найбільшу частоту обертання.

2

Потрібно розібрати кожух турбіни і очистити її лопаті і вал від забруднення, яке з'являється на них, в результаті проходження потужного газового потоку. Після цього треба змастити кріплення турбіни, в разі необхідності можна замінити підшипники на вал.

Це допоможе значно знизити силу тертя і збільшить ККД пристрою.

3

Для того щоб збільшити ККД турбіни, потрібно збільшити температуру газу, що подається на її лопаті. При цьому треба стежити, щоб турбіна постійно охолоджувалася, тобто температура холодильника значно не підвищувалася. При такому способі збільшення ККД, лопатки турбіни можуть швидко вийти з ладу.

4

Потрібно ККД ДВС, використовуючи якісне паливо, наприклад, бензин з високим октановим числом. При його згорянні виділяється більша кількість теплоти, що при рівних температурах холодильника призводить до того, що ККД двигуна підвищується. Для зменшення втрат на тертя і інертність поршневої групи, треба встановити ковані поршні, які легші і менші за розмірами. Вони витримують більш високі температури, що дозволяють форсувати двигун, допрацювавши форсунки для вприскування палива. Формування двигуна призведе до збільшення витрати палива з одночасним збільшенням потужності, тому ККД в цьому випадку не збільшиться. Для підвищення ККД ДВС своєчасно потрібно змінювати моторне масло, зменшуючи тертя між деталями двигуна.

Посилання на сайти, які були використані під час виконання даної роботи:

1.http://gutpfusik.blogspot.com/2013/02/blog-post_15.html#more

2.http://posibnyky.vntu.edu.ua/fizika/224.htm

 

3.http://ito.vspu.net/SAIT/inst_kaf/kafedru/matem_fizuka_tex_osv/www/ENK/Met_pro_nav_IT/web_pos_IT/zmist_IT/Elekt_posibn/Fizuka/nav_mat/teor/termod/yr_9_.html

  

4.http://www.refine.org.ua/pageid-4441-1.html

5.http://ehow.in.ua/82092-yak-pidvishhuvati-kkd-teplovogo-dviguna.html