有机燃料燃烧原理,各种燃料燃烧的热值与热效率

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-21 10:01:27

但那只是地球接收到的能量,实际上太阳在每一秒钟发出的能量,绝大部分都没有击中地球。在每一秒钟,地球接收到的能量只占了太阳发出的总能量的22亿分之一,如果要计算一下太阳每一秒钟发出的总能量,你会得到一个难以想象的巨大数字:3.846x10^26瓦。

以上只是想让大家更形象地理解太阳发出的能量之巨大。现在我们再来谈一下燃烧,每种燃料的燃烧方式都不同,但平均而言,每燃烧一千克燃料,有机燃料会释放约40兆焦耳的热量。这意味着,如果你每秒燃烧一公斤燃料,你将得到40000000瓦的能量。

有机燃料燃烧原理,各种燃料燃烧的热值与热效率(5)

那么,我们每秒需要燃烧多少公斤的燃料才能产生太阳的能量呢?需要大约9.615 x 10^18千克的燃料。而太阳的质量不到2 x 10^30千克,这个质量除以9.615 x 10^18得到的结果大约是2000亿秒,时间单位换算成年则大约是7000年。也就是说,如果太阳像普通的燃料一样进行化学燃烧的话,那么它只能持续燃烧7000年,这明显不合理,因为我们的太阳已经存在了45.7亿年了!

实际上,太阳的燃烧并不需要氧气,它的燃烧不是化学燃烧,而是核聚变。不要把太阳看成一颗煤球,它更像一颗巨大的氢弹。

有机燃料燃烧原理,各种燃料燃烧的热值与热效率(6)

原子核融合在一起,形成新的、更大的原子核,原子核的变化会使原子成为一种新的元素,这就是核聚变的最简单的解释。核聚变不需要氧气,事实上,你根本不需要任何其他助燃剂。你只需要足够的压力或热量来挤压原子核,使它们足够靠近,从而克服静电斥力,结合成一个原子核。

有机燃料燃烧原理,各种燃料燃烧的热值与热效率(7)

在核聚变过程中,原子核的质量会出现衰减,衰减的这部分质量会转化成巨大的能量。根据爱因斯坦提出的质能方程E=mC^2,E代表能量,m代表质量,C是光速,约3×105千米/秒。简单换算一下,一截粉笔头的质量如果全部转化为能量,足够以让整个地球的人烧100年的开水。

有机燃料燃烧原理,各种燃料燃烧的热值与热效率(8)

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