В двигателе внутреннего сгорания (ДВС) происходит преобразование энергии топлива в механическую энергию внутри самого двигателя. Среди предложенных вариантов правильным является:
3) энергия жидкого и газообразного топлива преобразуется в механическую энергию внутри самого двигателя.
Для лучшего понимания процесса преобразования энергии в ДВС рассмотрим его основные стадии:
Впуск: Воздушно-топливная смесь попадает в цилиндр двигателя. В случае бензинового двигателя это смесь воздуха и бензина, в дизельном двигателе — только воздух, а топливо впрыскивается позже.
Сжатие: Поршень движется вверх, сжимая воздушно-топливную смесь. В бензиновом двигателе смесь сжимается до того момента, когда свеча зажигания подает искру. В дизельном двигателе воздух сжимается до высокой температуры, достаточной для самовоспламенения впрыснутого топлива.
Рабочий ход (сгорание): В бензиновом двигателе свеча зажигания воспламеняет сжатую смесь, вызывая взрыв и резкое расширение газов. В дизельном двигателе топливо впрыскивается в сжатый и раскаленный воздух, вызывая самовоспламенение. Это расширение газов толкает поршень вниз, создавая механическую энергию.
Выпуск: Поршень движется вверх, выталкивая отработанные газы из цилиндра через выпускной клапан.
Цикл повторяется, и механическая энергия, полученная от движения поршня, передается через шатун и коленчатый вал к различным компонентам двигателя и к трансмиссии транспортного средства.
Таким образом, внутри ДВС происходит преобразование химической энергии топлива в тепловую энергию, а затем в механическую энергию движения поршня. Этот процесс и является основой работы двигателя внутреннего сгорания.