Химия в технических сферах, таких как автомеханик | Рыжова Мария Анатольевна. Работа №350991

ХИМИЯ В ТЕХНИЧЕСКИХ СФЕРАХ: РОЛЬ В ПРОФЕССИИ АВТОМЕХАНИКА

Рыжова Мария Анатольевна, преподаватель

ГБПОУ "Новокубанский аграрно-политехнический техникум", Краснодарский край

Аннотация. Статья посвящена изучению роли химии в профессии автомеханика. В ней рассматриваются основные химические процессы и вещества, с которыми сталкиваются специалисты в данной сфере. В частности, внимание уделяется химии топлива, масел, антифризов и других жидкостей, используемых в автомобилях, а также химическим реакциям, происходящим в процессе работы двигателя и других систем автомобиля. В статье также обсуждаются способы использования знаний химии для диагностики, ремонта и улучшения работы автомобилей. Рассматриваются важность химических добавок для повышения эксплуатационных характеристик автомобилей, а также роль химии в защите окружающей среды и увеличении срока службы транспортных средств.

Ключевые слова: химия, автомеханик, химические процессы, автомобильные жидкости, масла, топливо, диагностика, экологические добавки, ремонт автомобилей.

Автомеханик — это профессионал, чья деятельность охватывает широкий спектр задач, связанных с диагностикой, ремонтом и обслуживанием автомобилей. Для эффективного выполнения своей работы автомеханик должен понимать не только механические и технические аспекты работы автомобиля, но и основные химические процессы, происходящие в его системах. Химия в технических сферах имеет решающее значение, поскольку многие из автомобильных жидкостей, таких как масла, антифризы, охлаждающие жидкости, а также топливо, являются результатом химической обработки и синтеза. Кроме того, химия играет важную роль в улучшении работы двигателей, уменьшении износа деталей и в решении экологических проблем, таких как выбросы вредных веществ в атмосферу.

Топливо — это основа работы автомобиля, и его химический состав имеет важное значение для эффективности и долговечности двигателя. Современные автомобили используют различные виды топлива: бензин, дизельное топливо, газ и альтернативные виды топлива, такие как этанол или электричество. Химический состав топлива напрямую влияет на его теплотворную способность, температуру сгорания и уровень выбросов в атмосферу.

При сгорании топлива в камере сгорания двигателя происходят сложные химические реакции, в результате которых образуются углекислый газ (CO₂), водяной пар (H₂O) и различные загрязнители, такие как оксиды азота (NOx) и угарный газ (CO). Знания химии помогают автомеханикам не только понять принципы работы двигателя, но и эффективно решать проблемы, связанные с неэффективным сгоранием топлива, избыточными выбросами и необходимостью очистки системы выхлопа.

Кроме того, химия топлива включает такие важные моменты, как октановое число (для бензина) или цетановое число (для дизельного топлива), которые влияют на его воспламеняемость и стабильность в условиях работы двигателя.

Масла, используемые в автомобилях для смазки двигателей и других механизмов, играют ключевую роль в обеспечении долгосрочной работы автомобиля. Эти жидкости подвергаются сложным химическим процессам, включая окисление, деградацию и утрату своих смазочных свойств. Масла содержат добавки, которые позволяют улучшать их свойства, например, повышать вязкость, улучшать устойчивость к высокотемпературным режимам или уменьшать износ деталей.

Автомеханики должны понимать химические реакции, происходящие в масле, чтобы правильно выбрать тип масла для конкретного автомобиля и его условий эксплуатации. Например, синтетические масла содержат специальные химические соединения, которые обеспечивают лучшую работу при высоких температурах и в экстремальных условиях, в то время как минералки чаще используются для менее требовательных условий эксплуатации.

Химия также важна для определения времени замены масла, так как с течением времени масло теряет свои свойства, и накопление продуктов окисления может привести к повреждению двигателя.

Антифризы и охлаждающие жидкости, которые используются для поддержания температуры двигателя на оптимальном уровне, тоже имеют важное химическое значение. Эти жидкости содержат в себе смеси воды с химическими добавками, которые препятствуют замерзанию жидкости при низких температурах и закипанию при высоких.

Современные охлаждающие жидкости включают различные добавки, которые помогают предотвратить коррозию металлических частей двигателя, улучшать теплопроводность и предотвращать образование отложений в системе охлаждения. Для автомехаников знание состава антифризов необходимо для правильного подбора и замены жидкости, а также для диагностики возможных проблем с системой охлаждения.

Некоторые охлаждающие жидкости также содержат ингибиторы коррозии, которые предотвращают разрушение трубок и радиаторов, что особенно важно для автомобилей с долгим сроком службы.

При работе автомобиля в двигателе происходят сложные химические реакции. Применение знаний химии позволяет автомеханикам точно диагностировать проблемы, связанные с нарушениями в химических процессах сгорания топлива. Например, наличие угарного газа в выхлопе может свидетельствовать о неправильном сгорании топлива или нарушении работы катализатора. Анализ состава выхлопных газов помогает определить, работает ли двигатель эффективно или требует корректировки.

Кроме того, химия помогает понять, как топливо и воздух смешиваются в цилиндрах, а также как температура и давление влияют на эффективность сгорания. Это знание необходимо для правильной настройки двигателя, выбора оптимальных режимов работы и повышения топливной эффективности.

Современные автомобили все чаще оснащаются системами, предназначенными для уменьшения вредных выбросов в атмосферу. Одним из таких решений являются добавки для топлива, которые помогают снизить содержание серы и других загрязняющих веществ в выхлопных газах. Эти добавки действуют на химические процессы, происходящие в двигателе, улучшая их эффективность и снижая вредные выбросы.

Также существуют химические добавки, предназначенные для повышения октанового числа топлива и улучшения его сгорания, что помогает повысить экономичность и мощность автомобиля. Автомеханики должны знать, какие добавки подходят для определенных типов автомобилей, чтобы не только повысить их характеристики, но и избежать повреждений системы.

Знания химии играют важную роль и в решении экологических проблем, связанных с автомобильной промышленностью. Например, современные системы нейтрализации выхлопных газов, такие как катализаторы и фильтры твердых частиц, основаны на химических реакциях, которые помогают снизить уровень токсичных веществ в выхлопных газах.

Также важным аспектом является утилизация старых автомобильных жидкостей, таких как масла, антифризы и топливо. Эти вещества могут быть токсичными, и правильная утилизация требует химической обработки и соблюдения строгих экологических стандартов.

В заключение можно отметить, что химия играет ключевую роль в профессии автомеханика, так как помогает понять и управлять множеством процессов, происходящих в автомобилях. Знания о химии топлива, масел, охлаждающих жидкостей и других компонентов автомобиля позволяют мастерам точно диагностировать и эффективно устранять проблемы с техническим состоянием транспортных средств. Более того, химия способствует улучшению работы автомобилей, снижению их негативного воздействия на окружающую среду и увеличению их долговечности. В условиях современных технологий автомеханик, обладающий знаниями в области химии, способен не только эффективно обслуживать автомобили, но и использовать новейшие химические разработки для улучшения характеристик транспортных средств и повышения их экологической безопасности.

Список литературы

Жукова Н.В., Ляпина О.А.,

Алямкина

Е.А. Развитие универсальных учебных действий на уроках химии при проведении лабораторных работ // Успехи современной науки и образования. 2016. Т. 4. № 10. С. 122-126.

Казарова

О.А.,

Пчёлина

Е.А., Егорова В.А. Адаптивно-инновационные игровые методы в обучении химии // В мире научных открытий Материалы XIX Международной научно-практической конференции: Сборник научных трудов. Центр научной мысли. 2016. С. 37-43.

Пехальский

А.П.

Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования и электронных систем автомобилей: учебник для студ.

учреждений

сред.проф

. образования.-М. Издательский центр «Академия»,

2018 .

-304с.