Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 11 стр.

UptoLike

11
bBoo ɢ
E
FfeEoooo ɨɞɢɧɚɤɨɜɵ. ɉɪɢ ɚɞɢɚɛɚɬɧɨɦ ɫɠɚɬɢɢ ɬɟɩ-
ɥɨɬɚ ɨɬ ɝɚɡɚ ɜ ɰɢɥɢɧɞɪɚɯ ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪɚ ɧɟ ɨɬɜɨɞɢɬɫɹ.
Ɋɢɫ. 1.4.3 Ɋɢɫ. 1.4.4
ȼɚɠɧɟɣɲɟɣ ɡɚɞɚɱɟɣ ɬɟɪɦɨɞɢɧɚɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɪɚɫɱɺɬɚ ɦɧɨɝɨɫɬɭɩɟɧɱɚɬɨɝɨ
ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪɚ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ɭɫɥɨɜɢɣ, ɩɪɢ ɤɨɬɨɪɵɯ ɪɚɛɨɬɚ ɫɠɚɬɢɹ
ɦɢɧɢɦɚɥɶɧɚ. Ⱦɥɹ ɷɬɨɝɨ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɪɟɲɢɬɶ ɜɨɩɪɨɫ ɨ ɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɢ ɨɛɳɟ-
ɝɨ ɩɟɪɟɩɚɞɚ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɦɟɠɞɭ ɫɬɭɩɟɧɹɦɢ. ȿɫɥɢ ɩɪɟɞɩɨɥɨɠɢɬɶ, ɱɬɨ, ɜɨ-
ɩɟɪɜɵɯ, ɩɪɢ ɩɨɥɢɬɪɨɩɧɨɦ ɫɠɚɬɢɢ ɝɚɡɚ ɩɨɤɚɡɚɬɟɥɶ ɩɨɥɢɬɪɨɩɵ ɨɞɢɧɚɤɨɜ ɞɥɹ
ɜɫɟɯ ɫɬɭɩɟɧɟɣ, ɢ, ɜɨ-ɜɬɨɪɵɯ, ɜ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɢɤɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɝɚɡɚ ɩɨɧɢɠɚɟɬɫɹ
ɞɨ ɢɫɯɨɞɧɨɣ, ɬɨ ɟɫɬɶ ɫɠɚɬɢɟ ɜ ɤɚɠɞɨɣ ɫɬɭɩɟɧɢ ɧɚɱɢɧɚɟɬɫɹ ɩɪɢ ɨɞɢɧɚɤɨɜɨɣ
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ
1
T
, ɬɨ ɫ ɭɱɺɬɨɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɹ (1.3.12) ɪɚɛɨɬɚ ɞɜɭɯɫɬɭɩɟɧɱɚɬɨɝɨ
ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪɚ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɪɚɫɫɱɢɬɚɧɚ ɩɨ ɫɥɟɞɭɸɳɟɣ ɮɨɪɦɭɥɟ:
11
23
11
12
11
23
1
12
11
11
2.
1
nn
nn
nn
nn
nm P nm P
LRT RT
nPnP
nm P P
RT
nPP
PP
P


ªº ªº
§· §·
«» «»
 
¨¸ ¨¸
«» «»

©¹ ©¹
«» «»
¬¼ ¬¼
ªº
§· §·
«»
¨¸ ¨¸
«»
©¹ ©¹
«»
¬¼
(1.4.1)
Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɡɚɞɚɱɚ ɜɵɜɨɞɚ ɮɨɪɦɭɥɵ ɦɢɧɢɦɚɥɶɧɨɣ ɪɚɛɨɬɵ ɫɜɨ-
ɞɢɬɫɹ ɤ ɧɚɯɨɠɞɟɧɢɸ ɦɢɧɢɦɚɥɶɧɨɝɨ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɫɥɟɞɭɸɳɟɣ ɮɭɧɤɰɢɢ:
11
23
2
12
() .
nn
nn
PP
fP
PP

§· §·
¨¸ ¨¸
©¹ ©¹
(1.4.2)
Ⱥɪɝɭɦɟɧɬɨɦ ɞɚɧɧɨɣ ɮɭɧɤɰɢɢ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɞɚɜɥɟɧɢɟ
2
P , ɩɨɫɤɨɥɶɤɭ ɡɧɚɱɟɧɢɹ
1
P
ɢ
3
P
ɡɚɞɚɧɵ, ɢ ɜɚɪɶɢɪɨɜɚɬɶ ɦɨɠɧɨ ɬɨɥɶɤɨ ɩɪɨɦɟɠɭɬɨɱɧɨɟ ɞɚɜɥɟɧɢɟ
2
P
. ɍɫ-
ɥɨɜɢɟɦ ɦɢɧɢɦɭɦɚ ɮɭɧɤɰɢɢ
2
()
f
P (1.4.2) ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɪɚɜɟɧɫɬɜɨ ɟɺ ɩɟɪɜɨɣ
ɩɪɨɢɡɜɨɞɧɨɣ ɩɨ ɞɚɜɥɟɧɢɸ
2
P ɧɭɥɸ:
11 11
11
12 32
2
11
0,
nn nn
nn nn
df n n
PP PP
dP n n
 
 

§·
¨¸
©¹
� b � B � E � F � f � e � E ���������. ��� ���������� ������ ���-
���� �� ���� � ��������� ����������� �� ���������.




              ���. 1.4.3                                           ���. 1.4.4
      ��������� ������� ������������������ ������� �����������������
����������� �������� ����������� �������, ��� ������� ������ ������
����������. ��� ����� ���������� ������ ������ � ������������� ����-
�� �������� �������� ����� ���������. ���� ������������, ���, ��-
������, ��� ����������� ������ ���� ���������� ��������� �������� ���
���� ��������, �, ��-������, � ������������ ����������� ���� ����������
�� ��������, �� ���� ������ � ������ ������� ���������� ��� ����������
����������� T1 , �� � ������ ��������� (1.3.12) ������ ����������������
����������� ����� ���� ���������� �� ��������� �������:
                      �       n �1
                                       �                      �       n �1
                                                                           �
        n m           � � P2 � n       �        n m             � P3 � n
  L�      � � R � T1 � � � � 1 �                  � � R � T1 � � � � 1� �
                                                              �
      n �1 �          �� P1 �          � n �1 �               �� P2 �      �
                      �                �                      �            �
                                                                              (1.4.1)
                                   �       n �1         n �1
                                                              �
                n m                  �P �   n    �P �    n
            �      � � R � T1 � �� 2 � � � 3 � � 2 � .
              n �1 �               �� P1 �       � P2 �       �
                                   �                          �
      ����� �������, ������ ������ ������� ����������� ������ ���-
����� � ���������� ������������ �������� ��������� �������:
                                         n �1      n �1
                                   �P � n �P � n
                        f ( P2 ) � � 2 � � � 3 � .              (1.4.2)
                                   � P1 �  � P2 �
���������� ������ ������� �������� �������� P2 , ��������� �������� P1
� P3 ������, � ����������� ����� ������ ������������� �������� P2 . ��-
������ �������� ������� f ( P2 ) (1.4.2) �������� ��������� �� ������
����������� �� �������� P2 ����:
             df    n � 1 � nn�1 � nn�1�1 � n � 1 � � nn�1 � nn�1�1
                 �      � P1 � P2       ���      � � P3 � P2       � 0,
             dP2     n                   � n �

                                         11