空氣動力是指空氣與物體做相對運(yùn)動時作用在物體上的力,簡稱氣動力。當(dāng)我們快速地松開鼓起來的氣球時,氣球會“嗖”的一下飛出去了,這時氣球獲得了氣動力。我們再觀察一個實(shí)驗(yàn):如圖所示,將一個針管的活塞推到底端,并通過一個膠管與一個吹了氣的氣球相連。用力擠壓氣球,發(fā)現(xiàn)活塞被頂起。這個實(shí)驗(yàn)說明空氣作為動力對活塞做了功。
被壓縮的氣體壓強(qiáng)變大,能對外做功。那么在生活中是否能將空氣作為一種“能源”,變成一種推進(jìn)物體前進(jìn)的動力呢?經(jīng)過長時間探索,人們已經(jīng)成功制造出多種使用壓縮空氣為動力,推動葉片或者活塞運(yùn)動的發(fā)動機(jī),即葉片式、活塞式空氣發(fā)動機(jī)。
如圖是某新型的以空氣發(fā)動機(jī)為動力的汽車。它共有4個壓縮空氣缸,總?cè)萘繛?0L,可儲存標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下90m3的空氣,其設(shè)計(jì)最高速度可達(dá)154km/h,平均每加一次氣能行駛200km或10h。壓縮空氣動力汽車的充氣方式有兩種:一是使用車輛自帶的空氣壓縮機(jī),使用家庭電路作為電源,就可在4個小時內(nèi)完成充氣;二是到指定的加氣站,可在短短3分鐘內(nèi)完成充氣。
由于空氣發(fā)動機(jī)不直接使用燃料,因而具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、維修成本低、操控方便、“零”排放的優(yōu)點(diǎn)。即使因?yàn)榧夹g(shù)不成熟導(dǎo)致某些缺點(diǎn),在科學(xué)界引起不小的爭議,但這項(xiàng)技術(shù)仍然具有廣闊的發(fā)展空間。
請根據(jù)上述材料,回答下列問題: