学习完内能的知识后，那么内能有什么用处呢？人类是怎么样利用内能的呢？

今天我们就来介绍一下热机的概念。

汽油机和柴油机

热机就是利用内能转化为机械能来作用的机器，我们主要介绍热机中的内燃机——汽油机和柴油机。

汽油机有一个进气门和一个排气门，还有一个火花塞，另外还有一个带连杆的活塞可以在气缸内来回上下运动，连杆连着轮轴并带动轮轴旋转。

而柴油机结构不太一样，柴油机没有火花塞，只有喷油嘴，为什么这样后面会有介绍。

汽油机和柴油机都有四个冲程，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

汽油机吸气冲程时打开进气门，活塞向下运动，吸入汽油和空气；柴油机却只吸入空气。

汽油机压缩冲程时，进气门和排气门都关闭，活塞向上压缩汽油和空气，但是不会使汽油燃烧；而柴油机活塞只压缩空气，活塞压缩得很充分，压缩末端时喷油嘴开始喷油。

压缩冲程能量转化都是机械能转化为内能。

做功冲程时，进气门和排气门都关闭，汽油机是靠火花塞把汽油点燃，此时燃气推动活塞向下做功；而柴油机是靠活塞压燃柴油，燃气推动活塞做功。

做功冲程能量转化都是内能转化机械能。

排气冲程最后把排气口打开，活塞向上运动，废气排出。

做功冲程提供了其他三个冲程的能量，其他三个冲程为做功冲程提供了物质准备。

这里面轮轴转动两圈，活塞往复运动两次，经历了四个冲程，并做了一次功。

我们记住“2-4-1”这个口诀，2代表圈数，4代表冲程，1代表做功次数，之后我们做题会用到这个规律。

这块同学们一定要掌握看图识别是哪个冲程这种题型，这个题型考试考得比较多。

热值

热值表示1kg某种燃料完全燃烧放出热量的多少，热值也是燃料的一种性质。

不过对于气体而言，热值表示的是1

气体燃料完全燃烧放出的热量，而固体和液体还是用质量来定义。

不过热值是一种理想状态下的放热值，因为在现实中，物质是不可能完全燃烧的。

热值公式Q=q·m（固体和液体），Q=q·V（气体）

热机效率

=W/Q，其中W代表燃气推动活塞做得的功，可以W=FS来求，Q代表燃料完全燃烧放出的热量，可以用热值公式来求Q=qm或者Q=qV来求。

如何提高热机效率呢？

我们可以尽可能让燃料充分燃烧，减小摩擦和热量损失（包括废气），还可以提高工艺技术等等。

能量守恒定律

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化到另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

自然界中所有的能量都是可以相互转化的，但是能量转化也是有方向性的。

比如摩擦可以生热，但是不能让热重新收集回来转化为摩擦。

还有手机充电时是电能转化为化学能，放电时是化学能转化为电能。

能量守恒定律说明永动机是不可能实现的，不可能有一种机器不从外面输入能量，就可以永远获得机械能。

以上就是我总结关于热机、热值、热效率和能量守恒定律的知识，有什么问题可以私信咨询我，我会尽快回复的！