كيفية عمخل المحركات

+
----
-



يعتبر
محرك السيارة من التطبيقات العملية لعلم الديناميكا الحرارية حيث أن هذا
العلم يركز على تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية. ولا شك ان كل
شخص يمتلك سيارة أو يستخدمها للتنقل من مكان إلى آخر.. فهل سألت نفسك يوما
كيف يعمل محرك السيارة وما دور كل قطعة فيه لتجعل السيارة تسير بسرعات تصل
إلى 200 كيلومتر في الساعة. واعتقد انه من الضروري على كل شخص يستخدم
السيارة معرفة ماذا يجري بعد تشغيلها وخصوصا عن حدوث عطل ما والذهاب إلى
الميكانيكي لإصلاحها وقد نجهل تماماً ماذا فعل لإصلاحها؟ وما هي قطعة التي
قام بتغيرها؟ كذلك عند شراء سيارة جديدة فإن ثمنها يعتمد على مواصفاتها
فماذا تعني سعة المحرك 2 ليتر أو إنها تحتوي على 6 صمامات أو إنها تعمل
بطريقة ضخ الوقود Fuel Injection وغيره من هذه الأمور.. في هذا الجزء من
تفسيرات فيزيائية سوف نقوم بتوضيح فكرة عمل محرك السيارة والتعرف على
مكوناته...



ماكنة الاحتراق الداخلي
تنقسم المحركات إلى
نوعين نوع يعرف باسم ماكنة الاحتراق الخارجي external combustion engine
وهو المستخدم قديما في محركات القطارات البخارية والسفن البحرية حيث يتم
استخدام الطاقة الحرارية الناتجة من حرق الفحم لتبخير الماء واستخدام ضغط
البخار في دفع المكابس التي بدورها تكون متصلة بعامود الحركة لإدارة
العجلات ولكن هذا النوع من المحركات قل استخدامه لقلة كفاءته وصعوبة
تصنيعه وصيانته، أما النوع الثاني فيعرف باسم ماكنة الاحتراق الداخلي
internal combustion engines وهو المستخدم حاليا في اغلب السيارات لما
لهذه المحركات من كفاءة في التشغيل وسهولة تزويد السيارة بالوقود وتكلفة
تصنيعها اقل نسبياً من المحركات الاحتراق الخارجي.

لتوضيح فكرة عمل
ماكنة الاحتراق الداخلي والتي على أساسها يعمل محرك السيارة سنقوم بتشبيه
ذلك على نحو قذيفة المدفع القديمة التي قد نشاهدها في الأفلام السينمائية
القديمة حيث يقوم الشخص بوضع بودرة البارود في الطرف الخلفي للمدفع ومن ثم
يقوم بوضع الكرة المعدنية في فوهة المدفع. ولإطلاق القذيفة يتم إشعال
البارود لتتولد طاقة حرارية هائلة تزيد مقدار الضغط الذي يتجه إلى دفع
الكرة المعدنية بقوة من فوهة المدفع..