Κίνηση εμβόλου κινητήρα εσωτερικής καύσης

Λειτουργία μηχανής εσωτερικής καύσης. Δείτε το 1ο λεπτό της παρακάτω ταινίας

Στην παρακάτω εικόνα φαίνονται οι 4 κύλινδροι μίας μηχανής εσωτερικής καύσης

Στην παρακάτω εικόνα φαίνονται οι 4 κύλινδροι μίας μηχανής εσωτερικής καύσης
Μία πλήρης κίνηση του εμβόλου γίνεται σε περίπου 1/1000 του λεπτού και η πλήρης διαδρομή του εμβόλου είναι 20 εκατοστά.

Συζητήστε στην ομάδα σας ποια θεωρείτε ότι είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της κίνησης του εμβόλου. Τι χαρακτηριστικά πρέπει να έχει μία συνάρτηση που θα περιγράφει την κίνηση του εμβόλου?

Να επιλέξετε-δημιουργήσετε μία (γνωστής μορφής σε εσάς) συνάρτηση η οποία να μετρά την απομάκρυνση του εμβόλου από το κάτω νεκρό σημείο ( σημείο εξαγωγής), ως συνάρτηση του χρόνου.

Να κάνετε τη γραφική παράσταση της συνάρτησης στο τετράδιό σας με το μολύβι σας, πρώτα ο καθένας μόνος του και στη συνέχεια να συγκρίνετε τα αποτελέσματά σας στην ομάδα σας.

Συζητήστε στην ολομέλεια στην τάξη σχετικά με τις συναρτήσεις που επιλέχθηκαν από κάθε ομάδα.
Να δώσετε τον τύπο της συνάρτησης που επέλεξε η ομάδα σας για να δείτε τη γραφική παράσταση στον ΗΥ:

Να βρείτε σε ποιες χρονικές στιγμές το έμβολο βρίσκεται: α) στη μέση της διαδρομής και β) στο άνω νεκρό σημείο ( θέση συμπίεσης).

Να προσδιορίσετε πότε το έμβολο βρίσκεται κάτω από τη μέση της διαδρομής.

Ερώτηση προς συζήτηση στην τάξη

Θεωρείτε ότι η κίνηση πάντα θα περιγράφεται από μία τριγωνομετρική συνάρτηση; Πώς μπορείτε να το τεκμηριώσετε αυτό;

Εργασία για το σπίτι

Αν ο οδηγός θελήσει να επιταχύνει και ανοίξει την τροφοδοσία του κινητήρα, ώστε να περιστρέφεται με 2000 στροφές ανά λεπτό, να προσδιορίσετε τα χαρακτηριστικά της κίνησης του εμβόλου, συγκρίνοντας με την αρχική κατάσταση. Διαφοροποιείται η συνάρτηση που επιλέξατε προηγουμένως;

Σημειώσεις - Συμπεράσματα