【内能的利用】这一章节主要探讨了热机的工作原理、效率以及能量守恒定律，以下是对这些知识点的详细解析：
一、热机
热机是将内能转化为机械能的设备，分为两大类：内燃机和外燃机。内燃机中，又包括汽油机和柴油机。汽油机在顶部有一个火花塞，通过点燃汽油和空气的混合物产生动力，而柴油机则有一个喷油嘴，靠高压自燃。工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成，汽油机在一个工作循环中，活塞完成两次往复运动，曲轴和飞轮转动两周，做功一次。
二、热机的效率
1. 燃料的热值：热值是衡量燃料燃烧性能的重要参数，定义为单位质量的燃料完全燃烧时释放的热量。对于固体和液体燃料，其单位通常是焦每千克（J/kg），对于气体燃料，单位则是焦每立方米（J/m³）。热值表示的是燃料能量密度，同种燃料的热值是恒定的，而不同燃料的热值有所差异。
2. 热机效率：热机效率是指热机中用于做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的总能量之比。由于存在能量损失，热机效率总是小于1，但柴油机的效率通常高于汽油机。热机效率的计算公式为η=Q有/Q总，其中Q有代表有效利用的能量。
三、能量的转化和守恒
能量守恒定律是自然界的基本定律之一，表明能量可以从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，但能量的总量始终保持不变。在热机中，能量转化涉及到燃料的化学能转化为内能，然后通过做功转化为机械能。这个过程中的能量损失主要体现在废气带走的热量、机械摩擦产生的热等。
四、本章总结
本章内容包括热量的计算、燃料燃烧放热的计算和热机效率的计算。热量与温度改变的关系并不一定是直接的，热量可以导致能量的转移或转化，但不一定会引起温度的改变。例如，当热量被用于改变物质的状态（如冰融化成水），温度可能保持不变。计算热量的公式是Q=cmΔt，其中c是比热容，m是质量，Δt是温度变化。计算燃料燃烧放热的公式对固体和液体是Q=mq，对气体是Q=Vq。热机效率可以通过η=Q有/Q总来计算，其中Q有是热机实际做的有用功。
理解这些知识点，对于掌握内能的利用及其在现实中的应用至关重要，如汽车发动机的工作原理、能源利用的效率分析以及节能措施的设计等。
