Избранные лекции по физике. Часть 6. Статистическая физика и термодинамика. Браже Р.А - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

30
При приведении рабочего тела в контакт с холодильником и сжатия газа в
изотермических условиях он отдает холодильнику количество тепла
3
4
222
ln
V
V
RTAQ ν==
. (24.20)
Для адиабат, соединяющих изотермы, из уравнения адиабаты следует
1
32
1
21
=
γ
γ
VTVТ
и (24.21)
1
11
1
42
=
γγ
VTVТ
.
С учетом (24.19), (24.20) и (24.21) коэффициент полезного действия цикла
1
21
1
21
Т
ТТ
Q
QQ
=
=η
. (24.22)
Таким образом, КПД цикла Карно определяется только температурами
нагревателя и холодильника.
Далее Карно сформулировал и методом от противного доказал тео-
рему, утверждающую, что:
1. КПД обратимого цикла не зависит от вида рабочего тела и опре-
деляется только температурами нагревателя и холодильника.
2. При прочих равных условиях КПД необратимого цикла обяза-
тельно меньше КПД обратимого цикла.
Математически теорему Карно можно записать в виде
1
21
1
21
Т
ТТ
Q
QQ
. (24.23)
Здесь знак равенства относится к обратимым циклам, а неравенствак не-
обратимым циклам.
§ 4. Второе начало термодинамики. Энтропия
Наличие обратимых и необратимых процессов потребовало найти не
только качественный, но и количественный критерий для их отличия. Пер-
вое начало термодинамики, как частный случай закона сохранения энер-
гии, оказывается индифферентным по отношению к обратимости или не-
обратимости. Характер процессов в плане их обратимости или необрати-