时间: 2022-11-24 21:51:40 作者: 媒介星软文平台
惊不惊喜,意不意外,看看牛顿第三定律之反作用力是如何“克扣”压缩能量的。
一.取俩试管竖立,中间放入活塞,其中一个加上负载(活塞界面有所压低),把它们放入热水中,使其内部空气受热膨胀推动活塞上升做功,就会看到:有负载活塞比无负载活塞上升高度要低,切负载越重,俩活塞差距愈大,取掉或减小负载,活塞反弹上升。
由此证明,热机工质受热膨胀做功时,受负荷反作用力影响压缩其膨胀力,转化成等量的弹性压缩能,而这个压缩能又会伴随着另一个等量支持工质膨胀的余热能共存,这三者与工质吸热总量的热功关系则是
w胀=w缩=Q余=1/3Q总
Q总=w胀+w缩+Q余
这也就是现下电厂热机效率约30%,热电联供效率约60%,但仍有约30%的被压缩能,随着余热冷却而散失掉的原因了。
二.用水流冲击或反冲两个不同重量的水轮机模型,调控水流量,就会看到:
水流量或常时没有足够势能时,重水轮机或无法启动,无效流失;
水流充足时,轮机正常运转;
水流逐渐减小,重轮机首先下降直至停止。
这说明,水轮机自身负荷及摩擦力会给水流施加一个启动反作用力,抵消压缩其等量的势能,而且其做功量与压缩能成正比,两者之和既是水能总量,其关系就是:
w功=E压=1/2E总
w功+E压=E总
这就是现有水电站水能利用率只有不足50%,另外一半巨大的能量被压缩随着尾水头白白流失的原因了。
三.用弹簧秤反复提放一个似起未起伸出细管并注满水的硬塑料球,注意就会看到:虽然球体没有离地做功,既动量为零,但内部通过弹簧拉力已产生形变使细管水位上升(或温度变化),证明球体吸收了被自身重力位能反噬的(等量)拉力,
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