АВТОМОБИЛЬ, ХОЛЛ И МЕТОД ИНДУКЦИИ

На этот раз в нашей викторине вспоминаем законы физики...
НАЧАТЬ
Работа двигателя внутреннего сгорания – это пример преобразования тепловой энергии в механическую. А где в автомобиле наблюдается обратный процесс?
Где есть трение, там неизбежно выделяется тепло. Поэтому во всех перечисленных случаях механическая энергия частично переходит в тепловую.
Далее
В какой из перечисленных систем рычаг дает выигрыш в силе?
Только в домкрате используется классический принцип рычага: выигрываем в силе – проигрываем в перемещении. В остальных случаях приводящим устройством являются мощные элементы – пружина, электродвигатель, кулачок, а потому у них хватает «сил» действовать на малом плече.
Далее
Гироскоп – это устройство, сохраняющее постоянное направление оси вращения. В какой из автомобильных систем он используется?
Системе ESP для того, чтобы активно вмешиваться в управление курсом автомобиля, необходим датчик углового положения кузова относительно вертикальной оси. Маленький волчок, вращающийся на специальном подвесе, может сообщить системе о величине скорости и ускорения поворота автомобиля. Хотя тот же результат дает и использование акселерометров, измеряющих ускорение по трем осям. АБС гораздо проще, она учитывает только скорость вращения колес. А подушки безопасности и непосредственный впрыск топлива в гироскопе не нуждаются.
Далее
Что может спровоцировать гидроудар в двигателе автомобиля?
Гидроудар возникает из-за попадания в цилиндры двигателя воды и, в силу ее несжимаемости, влечет за собой капремонт мотора. Такое случается, когда автомобиль преодолевает водное препятствие, хотя бы глубокую лужу. Опытный водитель должен предвидеть подобную ситуацию и не допускать ее возникновения.
Далее
Где в автомобиле температурное расширение рабочего тела обеспечивает работоспособность устройства?
Расширение специального воска – церезина – используется для управления клапаном термостата. Причем важно именно существенное изменение объема вещества в узком диапазоне колебания температуры. В остальных узлах все детали, подчиняясь законам физики, тоже расширяются при нагреве, но ничего полезного в этом нет.
Далее
Кавитация – это образование пузырьков в потоке жидкости; они затем схлопываются, что сопровождается гидравлическими ударами, и в результате страдают гребные винты, лопатки турбин и подводные крылья. А в каких автомобильных устройствах кавитация не наблюдается?
Явление кавитации может возникать в жидкостных насосах из-за низкого давления на рабочих поверхностях лопастей или лопаток. На наружных поверхностях гильз цилиндров кавитационное разрушение идет вследствие высокочастотной вибрации от рабочего процесса. А в форсунках омывателей ничего, кроме небольшого поджатия струи, не происходит, поскольку скорости потоков и давление жидкости невысоки.
Далее
Эффект Холла – это возникновение напряжения на гранях токонесущей пластины, помещенной в магнитное поле. Датчик Холла применялся еще в системе зажигания ВАЗ‑2108. А в каких автомобильных системах он не используется?
Из перечисленных устройств только датчик кислорода действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом на основе диоксида циркония (ZrО2). Во всех остальных системах, где нужно отслеживать угловое положение вала, трудятся датчики на эффекте Холла.
Далее
Электромагнитная индукция – появление электрического тока в проводнике, двигающемся в магнитном поле. А какие из автомобильных датчиков работают по принципу электромагнитной индукции?
В датчике детонации используется пьезоэффект. Датчики положения дроссельной заслонки и массового расхода воздуха – это резисторы в разных исполнениях. А вот датчик положения коленчатого вала практически всегда представляет собой катушку, магнитное поле которой меняется при прохождении рядом с ней зубцов задающего диска.
Далее
Поршни двигателя внутреннего сгорания после останова могут находиться в произвольном положении. При каком их расположении в четырехцилиндровом двигателе нагрузка стартера в начальный момент будет наименьшей?
Когда два поршня замерли в НМТ, а два других остановились вверху, то при страгивании коленчатого вала с места не будет сопротивления воздуха при движении поршней – нет ни сжатия, ни расширения. Когда коленчатый вал повернут от этого положения на 90 градусов, ситуация для стартера самая трудная: движению поршня мешают газовые силы и бóльшая сила трения. Ну а в промежуточных положениях и нагрузка получается промежуточная.
Далее

Вы – молодой Ломоносов, идущий в далекую Москву за знаниями. Они обязательно появятся!

Вы – Винтик и Шпунтик в одном лице. Техника вас не отпугивает, а притягивает.

Вы – Доктор Браун из фильма «Назад в будущее». Никакая техническая проблема не станет для вас препятствием.

Вы – Леонардо да Винчи: эталон технической подкованности.