planes.cz

Od Honzy z diskuse:

Pěkné dopoledne, prosím mohl by mi někdo z technicky zdatnějších vysvětlit proč motory za venkovních vysokých teplot ztrácejí výkon? Díky

Pistove nebo proudove ?

Ke spalovani paliva je treba kyslik, coz je znamo. Pomer paliva a kysliku (vzduchu) je objemovy. Teply vzduch stejneho objemoveho mnozstvi jako studeny neobsahuje tolik kysliku, proto to tak dobre potom nehori. Tohle plati v podstate jak pro turbiny, stejne jako pistaky. Tepleho vzduchu tim padem motor "spotrebuje" daleko viz nez studeneho. Navic u obtokovych motoru dmychadlo (ventilator, fan) zvusuje vykon motoru asi o 60% tim, ze a)tahne podobne jako vrtule (hodne pritazene za vlasy) b) obtokem chladi motor. A to je dalsi duvod studeneho vzduchu - lepe chladi motor.
Pomer paliva a vzduchu se samozrejme upravuje (pocitacem) na zaklade prave teploty a tlaku vzduchu do motoru vstupujiciho. Ve velkych vyskach je teplota sice nizka, ale zase hustota mensi, takze opet palivo/kyslik. Nove motory "spotrebuji" vzduchu kvanta - 1motor B777 by dokazal vysat vsechen vzduch z Madison Square Garden myslim za 1 nebo 2 minuty.
Lituji, nejsem ucitel a vysvetlovani mi trosku vazne

cztech píše:Lituji, nejsem ucitel a vysvetlovani mi trosku vazne

Ale kdeze... Takhle podane jsem to pochopil i ja

Diky

Priznam se bez muceni, ze takhle jsem to vysvetlovat jeste neslysel.

U pistoveho motoru je pevne dany objem valce(u). Palivo nic nepohani, palivo a jeho horeni vzdy slouzi jen jako zdroj energie. Do valce se nasaje jiste mnozstvi pracovniho plynu (vzduchu) a ten se prudce zahreje. To muze mit dva mozne dusledky: zacne expandovat anebo, jsouc uzavren v nadobe - dramaticky se zvysi tlak. Nase nadoba ma vsak pohyblive dno a tlak na plochu valce = sila a sila na delku zdvihu valce = prace. Kouzelne slovo je v treti vete: "jiste mnozstvi" plynu a mnozstvi muze znamenat jen jedinou velicinu a to hmotnost. Protoze je objem dany, hmotnost vzduchu je svazana jeho hustotou. Cim chladnejsi, tim hustsi (pri stejnem tlaku). Cim vetsi tlak, tim hustsi (pri stejne teplote).

Stejny tlak maji treba automobilove motory (ac jej mohou zvysit preplnovanim) a tam kde je potreba dal zvetsovat hmotnost vzduchu do valce je nutne chladit. http://en.wikipedia.org/wiki/Intercooler Konkrétní technické aplikace by zamlzili jednoduchost tématu, ale ten link je dobry zacatek. U letadlovych motoru je ve vysce sice vzduch na zacatku studeny, ale tlak se snizuje s vyskou razantne. Proto pada i vykon, protoze klesa plneni valcu - neni dostatek pracovniho plynu.


U proudovych motoru je to jeste jednodussi, kdyz si pohrajeme s Newtonem. Pred motorem na draze je metr krychlovy vzduchu, ktery visi nad plochou a nehybe se (a neco vazi). Najednou proleze motorem a je vystrelen vzad rychlosti prevelikou. Teleso setrvava v klidu dokud na nej nebude pusobit sila. Vzduch byl vystrelen, takze sila pusobila. Zaroven plati princip akce a reakce, takze pokud celek letadlo-motor pusobil na vzduch donedavna nehybny nad plochou silou a vymetl jej vzad, stejnou silou je tento celek letadlo-motor postrcen vpred.
Otazka je nasnade, jak velika je tahle sila a odpoved je docela jednoducha F=m*-a. Pokud bychom rekli, ze vytokova rychlost plynu je dana, jedine na cem zalezi je hmotnost vzduchu, ktery skrz motor zakcelerujeme. V tom pripade plati zavislost zminena nahore, ze ve vetsi vysce je mensi tlak vzduchu a tedy pri fixnim prurezu motoru se nasaje mensi hmotnost vzduchu. Mensi hmotnost materialu, znamena mensi sila an nej vyvozena, a tedy mensi tah.
Sice uz na to neni uplne rocni obdobi, ale v zime si to muze vyzkouset kazdy sam. Postavime si hromadu snehu a hromadu uhli, obujeme holinky. Kopneme bodlem vsi razanci do hromady snehu a nasledne do hromady uhli. Okamzite je patrne, ze hustsi medium dava vzniknout vetsim silam.

mám od původního tazatele Honzy poděkovat, tudíž tak činím všem vysvětlujícím