The black smoke coming out of a petrol engine is due to what particles?

Piston hợp kim nhôm được sử dụng trong động cơ hiệu suất cao chủ yếu là do yếu tố nhiệt của nó. Hợp kim nhôm có khả năng dẫn nhiệt tốt, giúp tản nhiệt nhanh chóng từ đầu piston, làm giảm nguy cơ quá nhiệt và hư hỏng. Điều này đặc biệt quan trọng trong các động cơ có công suất lớn, nơi nhiệt độ trong buồng đốt cao hơn nhiều. Các lựa chọn khác không phải là lý do chính:
- B: Các nguyên tố hợp kim có thể ảnh hưởng đến các đặc tính khác, nhưng khả năng dẫn nhiệt là yếu tố quyết định.
- C: Tốc độ piston là một yếu tố thiết kế động cơ, nhưng không phải là lý do chính cho việc sử dụng hợp kim nhôm.
- D: Hình dạng tròn (circular) không liên quan trực tiếp đến việc lựa chọn vật liệu piston.

Pin Li-ion sử dụng chất điện ly là gel gốc lithium để cho phép các ion lithium di chuyển giữa cực dương và cực âm trong quá trình sạc và xả. Các lựa chọn khác không phù hợp vì chúng không phải là chất điện ly thường được sử dụng trong pin Li-ion.

Câu hỏi này kiểm tra kiến thức về các phương pháp kiểm tra độ bền của lớp phủ.

* Phương án A: Coating and paint testing (Kiểm tra lớp phủ và sơn) là một lĩnh vực rộng lớn bao gồm nhiều loại thử nghiệm khác nhau, nhưng không phải là một thử nghiệm cụ thể đo khả năng chống mài mòn.
* Phương án B: Gravelometer testing (Kiểm tra bằng máy bắn sỏi) là một thử nghiệm đo khả năng chống lại sự bong tróc của lớp phủ khi bị tác động bởi các vật liệu văng bắn như sỏi, đá. Do đó, đây không phải là phép thử để đo khả năng chống mài mòn.
* Phương án C: Emission bench testing (Kiểm tra trên băng thử nghiệm khí thải) được sử dụng để đo lượng khí thải của xe, không liên quan đến độ bền của lớp phủ.
* Phương án D: Mechanical testing (Kiểm tra cơ học) bao gồm các thử nghiệm đo các đặc tính cơ học của vật liệu, chẳng hạn như độ bền kéo, độ cứng và độ bền mài mòn. Đây là một phạm trù rộng, và trong phạm trù này có các phép thử cụ thể đo độ bền mài mòn của lớp phủ. Ví dụ, thử nghiệm Taber Abraser là một ví dụ về kiểm tra cơ học được sử dụng để đánh giá khả năng chống mài mòn của lớp phủ.

Do đó, không có đáp án nào trong số các đáp án trên là tên của một phép thử cụ thể dùng để đo khả năng chống mài mòn của lớp phủ. Tuy nhiên, phương án "Mechanical testing" là đáp án bao quát nhất, vì các phép thử đo độ bền mài mòn thuộc phạm trù kiểm tra cơ học. Vì đề bài hỏi "Which test" (phép thử nào), nên sẽ hợp lý hơn nếu có tên một phép thử cụ thể. Vì vậy, câu hỏi này không có đáp án chính xác nhất. Tuy nhiên, trong các lựa chọn đưa ra, phương án D có liên quan nhất.

Kỹ thuật để đạt được sự phân tầng điện tích (charge stratification) là phun nhiên liệu trực tiếp (injection) kết hợp với công nghệ đốt cháy nghèo (lean burn technology). Trong hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp, nhiên liệu được phun trực tiếp vào buồng đốt, cho phép kiểm soát chính xác lượng nhiên liệu và thời điểm phun. Kết hợp với công nghệ đốt cháy nghèo, hỗn hợp nhiên liệu và không khí được làm cho rất loãng (tỷ lệ không khí/nhiên liệu cao), và sự phân tầng điện tích giúp tập trung hỗn hợp đậm đặc quanh bugi để khởi đầu quá trình cháy, trong khi phần còn lại của buồng đốt có hỗn hợp loãng hơn. Điều này giúp cải thiện hiệu suất nhiên liệu và giảm lượng khí thải.

* A. Injection: Phun nhiên liệu trực tiếp đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra sự phân tầng điện tích.
* B. Carburetion: Bộ chế hòa khí (carburetor) không thể kiểm soát chính xác lượng nhiên liệu và thời điểm phun như hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp, do đó không phù hợp để tạo ra sự phân tầng điện tích.
* C. Lean burn technology: Công nghệ đốt cháy nghèo giúp tối ưu hóa quá trình cháy trong điều kiện hỗn hợp nhiên liệu loãng, nhưng cần kết hợp với phun nhiên liệu trực tiếp để tạo ra sự phân tầng điện tích.
* D. Injection as well as carburation: Mặc dù phun nhiên liệu (injection) có thể tạo ra sự phân tầng điện tích, bộ chế hòa khí (carburation) thì không. Do đó, lựa chọn này không hoàn toàn chính xác.

Vậy, đáp án chính xác nhất là kết hợp cả phun nhiên liệu (injection) và công nghệ đốt cháy nghèo (lean burn technology), nhưng vì chỉ có đáp án A là Injection được đề cập trực tiếp và nó là một phần quan trọng của charge stratification nên ta chọn A là đáp án phù hợp nhất trong các lựa chọn đã cho. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng lean burn technology thường đi kèm với injection để tối ưu hiệu quả.

Chì (lead) được thêm vào xăng (petrol) để làm tăng chỉ số octane của xăng, từ đó giúp giảm hiện tượng kích nổ (knocking) trong động cơ đốt trong. Kích nổ xảy ra khi hỗn hợp nhiên liệu và không khí tự bốc cháy trước khi bugi kịp đánh lửa, gây ra tiếng ồn và làm giảm hiệu suất động cơ, thậm chí có thể gây hư hỏng động cơ.