- |
Любопытные дети сериал для детей всех возрастов.Если у вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта, отправьте его по адресу любопытныйkidsus@theconversation.com.
Почему мы используем бензин для небольших транспортных средств и дизельное топливо для больших транспортных средств?– Метдини, 15 лет, Шри-Ланка
Бензин используется в большинстве легковых автомобилей, таких как легковые автомобили и пикапы.Тяжелые транспортные средства, такие как автобусы, грузовые автомобили и магистральные тягачи с прицепами, обычно работают на дизельном топливе.
Оба типа топлива необходимы, поскольку бензиновые и дизельные двигатели имеют разную мощность.Как мой Студенты автомобильного машиностроения учиться, это делает их пригодными для различных целей.
Начнем с того, что у них общего.Газовые и дизельные двигатели работают посредством процесса, называемого внутреннее сгорание.
Во-первых, они смешивают топливо с воздухом, поскольку для горения топливу необходим кислород из воздуха.
Затем они сжимают топливно-воздушную смесь, в результате чего смесь становится достаточно горячей для воспламенения.
Затем двигатель сжигает смесь топлива и воздуха, выделяя тепло.При этом создается высокое давление, которое приводит в движение внутренние детали, заставляющие автомобиль двигаться.
Наконец, автомобиль выпускает отработанные продукты сгорания в атмосферу через выхлопную трубу.Эти газы содержат загрязняющие вещества, такие как окись углерода, оксиды азота и несгоревшее топливо, которые вреден для здоровья человека, а также углекислый газ, который нагревает атмосферу Земли.
Разные двигатели для разных задач
Бензин и дизельное топливо производятся из сырой нефти. источник энергии на основе ископаемого топлива.Но они имеют разные химические свойства, которые требуют разных типов двигателей.
В газовом двигателе имеется небольшое устройство, называемое свеча зажигания воспламеняет сжатую топливно-воздушную смесь.Он использует сотни тысяч вольт для создания электрической дуги, которая может вызвать горение, подобно удару кремневого камня о другой камень.
Дизельное топливо труднее воспламеняется и горит медленнее, чем бензин.Но если он достаточно сжат, то воспламенится без искры.Более высокая степень сжатия приводит к более высокой эффективности, поэтому автомобили с дизельным двигателем получить больше миль на галлон.Это важно для максимально экономичной перевозки товаров и людей – одна из причин, почему большинство автобусов, поездов и больших грузовиков работают на дизельном топливе.
Дизельные двигатели, как правило, дороже бензиновых, поскольку им нужны более прочные детали, чтобы выдерживать более высокие температуры и давления, которые они производят.Но они также длиться дольше чем бензиновые двигатели.Это плюс для таких транспортных средств, как дальнемагистральные грузовики, которым между капитальными ремонтами двигателя приходится проходить многие сотни тысяч миль.
Так почему же легковые автомобили используют газ?Одна из причин заключается в том, что более высокая компрессия и температура дизельных двигателей делают их более шумными, особенно на более высоких частотах, которые люди раздражают.Дизельные двигатели также производят более высокие уровни загрязнение мелкими частицами, известный как PM 2.5, который был связано со многими рисками для здоровья человека.
Эти компромиссы обычно приводят к тому, что потребители предпочитают более дешевые и тихие бензиновые двигатели в автомобилях, на которых они ездят для работы и удовольствия.Эффективные и долговечные дизельные двигатели более привлекательны для компаний, занимающихся перевозкой грузов и большого количества людей.
За пределами двигателей внутреннего сгорания
В будущем транспорт может вообще отказаться от использования газа или дизельного топлива.Некоторые автомобили и легкие грузовики (модели, известные как гибриды) уже используют бензин или дизельное топливо вместе с аккумуляторами и электродвигателями или полностью работают на электричестве.И города по всей территории США.являются инвестиции в электрические школьные автобусы, которые меньше загрязняют окружающую среду и дешевле в обслуживании, чем дизельные автобусы.
Гибридные, подключаемые гибридные и аккумуляторные электромобили обещают привести к гораздо меньше выбросов токсичных газов и углекислого газа, особенно если они перезаряжаются электроэнергией, производимой из возобновляемых источников, таких как энергия ветра и солнца.Эти транспортные средства будет тише чем бензиновые и дизельные модели, а также дешевле в обслуживании, так как у них меньше движущихся частей.Бензиновые и дизельные автомобили будут использоваться еще долгие годы, но они больше не являются авангардом транспортных инноваций.
Здравствуйте, любознательные дети!У вас есть вопрос, на который вы хотели бы получить ответ от эксперта?Попросите взрослого отправить ваш вопрос по адресу CuriousKidsUS@theconversation.com.Пожалуйста, сообщите нам свое имя, возраст и город, в котором вы живете.
А поскольку любопытство не имеет возрастных ограничений – взрослые, дайте нам знать, что вам тоже интересно.Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все возможное.