Номер 9, страница 21 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

9. Почему поверхность цилиндров двигателя мотоцикла делают ребристой (рис. 40)?

Рис. 40

Решение

Двигатель внутреннего сгорания во время работы выделяет огромное количество теплоты из-за сгорания топливно-воздушной смеси. Это тепло необходимо эффективно отводить, чтобы предотвратить перегрев и последующую поломку двигателя.

На многих мотоциклах, как на том, что показан на рисунке, используется система воздушного охлаждения. Она проще и легче, чем жидкостная, но её эффективность сильно зависит от условий теплообмена с окружающей средой.

Основными способами передачи тепла от двигателя к воздуху являются теплопроводность, конвекция и излучение. Интенсивность теплоотдачи (количество тепла, отдаваемого в единицу времени) напрямую зависит от площади поверхности, с которой происходит теплообмен. Мощность теплопередачи $P$ пропорциональна площади охлаждаемой поверхности $S$:

$P \sim S$

Чтобы увеличить эту площадь, не увеличивая при этом размеры самого цилиндра, его наружную поверхность делают ребристой. Эти рёбра, или рёбра охлаждения, значительно увеличивают общую площадь соприкосновения горячего металла с воздухом. Когда мотоцикл движется, набегающий поток воздуха обдувает эти рёбра и уносит тепло, эффективно охлаждая двигатель.

Ответ: Ребристая поверхность цилиндров двигателя мотоцикла необходима для увеличения площади теплоотдачи, что позволяет более эффективно охлаждать двигатель потоком воздуха и защищать его от перегрева.