Концепции современного естествознания. Жереб В.П - 83 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СибГАУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

82
новлению системного подхода в науке и формированию новой, дей-
ствующей и поныне, диссипативной модели реальности.
9.2. ТЕОРЕМА С. КАРНО И НЕВОЗМОЖНОСТЬ СОЗДАНИЯ
ВЕЧНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВТОРОГО РОДА
В настоящее время термодинамика – одна из наиболее хорошо
разработанных теоретических областей физического знания. Ее ста-
новление началось в первой половине XIX века как теории тепловых
двигателей, т. е. теории, которая решала проблемы создания и опти-
мизации паровой машины. Как и любая научная теория, термодина-
мика основывается прежде всего на первом законе – законе сохране-
ния энергии как следствии фундаментального принципа сохранения.
Специфика же термодинамики связывается со вторым ее законом, яв-
ляющимся следствием фундаментального принципа диссипации.
Впервые второй закон термодинамики был сформулирован в ра-
боте гениального французского ученого Сади Карно (1796–1832)
«Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных про-
явить эту силу», опубликованной в Париже в 1824 году. Движущей
силой тогда называли работу. Следовательно, с точки зрения совре-
менных представлений, С. Карно писал о той работе, которую может
совершить теплота.
Было известно, что эффективность работы паровой машины оп-
ределяется коэффициентом полезного действия (КПД) η – относи-
тельной величиной, выраженной в долях единицы или в процентах,
которая показывает различие между общим количеством теплоты
Q
общ
, подведенной к паровой машине, и тем количеством теплоты
Q
полезн
, которое потратилось на совершение полезной работы:
.
Чем бóльшая полезная работа совершается при меньших затратах
подводимой теплоты, тем эффективнее, с более высоким КПД, дейст-
вует тепловая машина.
Итак, С. Карно показал, что гипотетическая идеальная тепловая
машина, рабочим телом которой является идеальный газ, а рабочий
цикл (рис. 9.2) состоит из последовательных обратимо протекающих
процессов изотермического (при постоянной температуре T = const)
и адиабатического (без теплообмена с окружающей средой, т. е. при
dQ = 0) расширения и изотермического и адиабатического сжатия ра-
бочего тела, имеет максимально возможное значение КПД.

Страницы