某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为 30cm 2 ,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是 50mm ,满负荷工作时做功冲程燃气的平均气压为 9.0 × 10 5 Pa ,飞轮转速为 1800 转 /min ,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:
( 1 )做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
( 2 )一个做功冲程中,燃气对活塞做的功 ;
( 3 )汽油机的功率.
(1) 2700N ; (2)135J ; (3) 2025W
【详解】
(1) 因 p =9.0 × 10 5 Pa , S =30cm 2 =30 × 10 -4 m 2 ,所以燃气对活塞的平均压力为:
F=pS =9.0 × 10 5 Pa × 30 × 10 -4 m 2 =2700N ;
(2) 一个冲程活塞移动的距离为 s =50mm=0.05m ,所以一个做功冲程中燃气对活塞做的功:
W=Fs =2700N × 0.05m=135J ;
(3) 飞轮 1min 转动 1800 周,要对外做功 900 次,则燃气对活塞做的总功为:
W 总 = W × 900=135J × 900=121500J ,
而 t =1min=60s ,所以汽油机的功率为:
P = = =2025W .
答: (1) 做功冲程中燃气对活塞的平均压力为 2700N ;
(2) 一个做功冲程中燃气对活塞做的功为 135J ;
(3) 汽油机的功率为 2025W .
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)