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technologie question #170



Leo Molenaar (Genre: mâle, Àge: 26 années) de l'Internet sur 9 mai, 2000 demande:

Q:

En haut et en bas le mouvement d'un piston dans un moteur de combustion est-il un gaspillage d'énergie d'impulsion ? Le piston doit ralentir à un arrêt puis accélère à la vitesse maximum à plusieurs reprises encore. Serait-il possible d'utiliser ou convertir ceci « a-t-il gaspillé » l'énergie cinétique ?

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la réponse

John Jones répondu le 9 mai, 2000, R:

L'énergie cinétique du piston n'est pas perdue pendant que le piston ralentit. L'énergie cinétique est employée pour effectuer le travail -- spécifiquement, elle effectue le travail de déplacer la voiture le long de la route contre le frottement et la résistance d'air.

Considérer un moteur de deux-course de simple-cylindre. Un tel moteur aurait un volant massif. Pendant que le piston descend, il transfère son énergie cinétique de translation à l'énergie cinétique de rotation du volant. Pendant que le piston monte encore, le volant transfère l'énergie de nouveau à lui, et cette énergie est employée pour comprimer le mélange fuel-air. Le mélange fuel-air est alors mis à feu, et accélère le piston en bas.

Le piston ralentit pendant qu'il transfère encore son énergie de nouveau au volant. Le résultat net du cycle est que de l'énergie est transférée à partir de la combustion du mélange fuel-air au volant, et le volant puis emploie cette énergie pour déplacer la voiture. Dans un moteur polycylindrique, le vilebrequin et les autres pistons jouent le rôle du volant.

La seule manière que l'énergie cinétique du piston obtiendrait gaspillée serait si elle étaient ralenties par frottement, plutôt qu'en transférant l'énergie au vilebrequin/au volant. Il y a de l'énergie perdue au frottement, mais il est très léger -- quelques pour cent de toute l'énergie transférée au vilebrequin.

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