Молекулярная физика. Термодинамика. Кузнецов С.И. - 65 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

ловых машин, имеющих одинаковые температуры нагревателей и холо-

дильников, наибольшим КПД обладают обратимые машины. Причем

КПД обратимых машин, работающих при одинаковых температурах

нагревателей и холодильников, равны друг другу и не зависят от конст-

рукции машины и от природы рабочего вещества. При этом КПД мень-

ше единицы.

Цикл, изученный Карно, является самым экономичным и представ-

ляет собой круговой процесс, состоящий из двух изотерм и двух адиа-

бат (рисунок 5.5).

Рисунок 5.5

Рассмотрим прямой цикл Карно, в котором в качестве рабочего те-

ла используется идеальный газ, заключенный в сосуд с подвижным

поршнем. Определим его КПД.

Рассмотрим круговой процесс, при котором тепло можно превра-

тить в работу, притом, наилучшим образом, т.е. чтобы работа была мак-

симальна. Напомню, что тепловой машиной называется

периодически

действующий двигатель, совершающий работу за счет получаемого из-

вне тепла и имеющего нагреватель, холодильник и рабочее тело. Так вот

будем считать, что нагреватель и холодильник имеют бесконечную теп-

лоемкость, т.е. их температуры не изменяются в процессе передачи теп-

ла.

Рассмотрим процесс сначала качественно. Начнем процесс из т.

А.

Газ сжат до давления

и находится в контакте с нагревателем при Т

Расширение газа при каком процессе даст максимальную работу?

Вспомним закон сохранения энергии в термодинамике, или I начало:

.δ

(5.3.1)

В изотермическом процессе d

U = 0, значит все тепло перейдет в

работу