Составители:
Рубрика:
28
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2.5
Изучение цикла Карно идеальной тепловой машины
Ознакомьтесь с теорией в конспекте лекций и в учебниках: [1], гл.9, §59; [2],
гл.11, § 11.2. Запустите программу «Термодинамика и молекулярная физика»,
«Цикл Карно». Нажмите кнопку с изображением страницы во внутреннем окне.
Прочитайте теорию и запишите краткие сведения в свой конспект лаборатор-
ной работы. Закройте окно теории, нажав кнопку с крестом в правом верхнем
углу внутреннего окна.
Цель работы
•
Знакомство с компьютерной моделью, иллюстрирующей цикл Карно для
идеального газа.
•
Экспериментальное определение работы, совершенной газом за цикл.
•
Экспериментальная проверка теоремы Карно.
Краткая теория
Циклом Карно называется круговой процесс, состоящий из двух изотерми-
ческих процессов и двух адиабатических процессов (см. окно теории).
Рабочим телом называется термодинамическая система, совершающая про-
цесс и предназначенная для преобразования одной формы передачи энергии –
теплоты или работы – в другую. Например, в тепловом двигателе рабочее тело
совершает работу за счет части тепла, получаемого от нагревателя.
Нагревателем (теплоотдатчиком) называется устройство, сообщающее рас-
сматриваемой термодинамической системе энергию в форме тепла.
Холодильником (теплоприемником) называется система (окружающая среда
или специальные устройства для охлаждения и конденсации отработанного па-
ра), поглощающая часть тепла рабочего тела.
Прямым циклом называется круговой процесс, в котором рабочее тело со-
вершает положительную работу:
∫
pdV
>0. На графике p-V прямой цикл изо-
бражается в виде замкнутой кривой, проходимой рабочим телом в виде замкну-
той кривой, причем при расширении давление (и температура) должны быть
больше, чем при сжатии.
Работа любого теплового двигателя состоит из повторяющихся циклов, каж-
дый из которых включает в себя получение рабочим телом энергии от нагрева-
теля, расширение рабочего тела и совершение им работы, передачу части энер-
гии холодильнику и возвращение рабочего тела в исходное состояние. Работа,
совершаемая рабочим телом за один полный цикл, складывается из работы, со-
вершенной им при расширении, и работы, совершенной им при сжатии:
А = А
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- …
- следующая ›
- последняя »
