Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

24
ɂɡ PV (ɪɢɫ. 2.4.1) ɢ TS ɞɢɚ-
ɝɪɚɦɦɵ ɰɢɤɥɚ (ɪɢɫ. 2.4.2) ɫɥɟɞɭɟɬ, ɱɬɨ
ɞɚɜɥɟɧɢɟ
23
PP ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶ-
ɧɵɦ, ɚ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ
3
T – ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɣ
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɨɣ ɰɢɤɥɚ. Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ
2
T
ɜɨɡɞɭɯɚ ɜ ɤɨɧɰɟ ɩɪɨɰɟɫɫɚ ɚɞɢɚɛɚɬɧɨɝɨ
ɫɠɚɬɢɹ ɞɨɥɠɧɚ ɛɵɬɶ ɜɵɲɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭ-
ɪɵ ɫɚɦɨɜɨɫɩɥɚɦɟɧɟɧɢɹ
ȼ
T , ɬɨ ɟɫɬɶ
1
1
k
ȼ
TT
H
!, ɱɬɨɛɵ ɨɛɟɫɩɟɱɢɬɶ ɜɨɫɩɥɚ-
ɦɟɧɟɧɢɟ ɜɩɪɵɫɤɢɜɚɟɦɨɣ ɜ ɰɢɥɢɧɞɪ
ɫɦɟɫɢ.
Ʉɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɜ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɯ ɫ ɢɡɨ-
ɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɫɬɟɩɟɧɶ Ɋɢɫ. 2.4.2
ɫɠɚɬɢɹ ɪɚɜɧɚ 13–18. ɉɪɢ ɛɨɥɶɲɢɯ ɫɬɟɩɟɧɹɯ ɫɠɚɬɢɹ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɟ ɦɚɤɫɢ-
ɦɚɥɶɧɨɝɨ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɪɟɡɤɨɦɭ ɜɨɡɪɚɫɬɚɧɢɸ ɩɨɬɟɪɶ ɷɧɟɪɝɢɢ ɜɫɥɟɞ-
ɫɬɜɢɟ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɹ ɫɢɥ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ. ɗɬɨ ɜɵɡɵɜɚɟɬ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɟ ɤɨɷɮɮɢ-
ɰɢɟɧɬɚ
ɩɨɥɟɡɧɨɝɨ ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ.
2.5. Ɍɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ
Ⱦɥɹ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɧɚɣɬɢ ɤɨɥɢ-
ɱɟɫɬɜɨ ɬɟɩɥɨɬɵ
1
Q , ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɣ ɬɟɥɨɦ ɜ ɩɪɨɰɟɫɫɟ ɢɡɨɛɚɪɧɨɝɨ ɪɚɫɲɢɪɟɧɢɹ
23o ɢ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɬɟɩɥɨɬɵ
2
Q , ɨɬɞɚɧɧɨɣ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɢɤɭ ɜ ɢɡɨɯɨɪɧɨɦ ɩɪɨ-
ɰɟɫɫɟ 41o :




1
1321
2411
1 ; (2.5.1)
1 . (2.5.2)
k
PP
k
VV
Qc TT cT
QcTT cT
HU
U
ɉɨɞɫɬɚɧɨɜɤɚ ɮɨɪɦɭɥ (2.5.1) ɢ (2.5.2) ɜ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟ (2.3.1) ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨ-
ɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɜɵɪɚɡɢɬɶ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɩɨɥɟɡɧɨɝɨ
ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɰɢɤɥɚ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ:




2
11
1
11
11 1 .
11
kk
V
tP
kk
P
c
Q
Qc k
UU
K
HU HU


 
(2.5.3)
ɂɡ ɮɨɪɦɭɥɵ (2.5.3) ɫɥɟɞɭɟɬ, ɱɬɨ, ɜɨ-ɩɟɪɜɵɯ, ɫɬɟɩɟɧɶ ɫɠɚɬɢɹ
H
ɨɤɚɡɵɜɚ-
ɟɬ ɬɚɤɨɟ ɠɟ ɜɥɢɹɧɢɟ ɧɚ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɩɪɢ ɢɡɨɛɚɪɧɨɦ ɩɨɞɜɨɞɟ ɬɟɩɥɨɬɵ
tP
K
, ɤɚɤ ɢ ɧɚ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɨɛɴɺɦɟ
tV
K
, ɬɨ ɟɫɬɶ ɫ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɟɦ ɫɬɟɩɟɧɢ ɫɠɚɬɢɹ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɜɨɡɪɚɫɬɚ-
ɟɬ; ɢ, ɜɨ-ɜɬɨɪɵɯ, ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɟ ɫɬɟɩɟɧɢ ɩɪɟɞɜɚɪɢɬɟɥɶɧɨɝɨ ɪɚɫɲɢɪɟɧɢɹ
U
ɩɪɢ-
ɜɨɞɢɬ ɤ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɸ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨ-
ɬɵ. Ⱦɟɣɫɬɜɢɬɟɥɶɧɨ, ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɟ ɫɬɟɩɟɧɢ ɩɪɟɞɜɚɪɢɬɟɥɶɧɨɝɨ ɪɚɫɲɢɪɟɧɢɹ
U
ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɡɧɚɱɟɧɢɢ
H
ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɨɛɴɺɦɚ ɝɚɡɚ
3
V ɩɨɞ
     �� P � V (���. 2.4.1) � T � S ���-
������ ����� (���. 2.4.2) �������, ���
�������� P2 � P3 �������� ���������-
���, � ����������� T3 – ������������
������������ �����. ����������� T2
������� � ����� �������� �����������
������ ������ ���� ���� ���������-
�� ����������������� T� , �� ����
T1 � � k �1 � T� , ����� ���������� ������-
������� ������������� � �������
�����.
          ��� �������, � ���������� � ���-
������ �������� ������� �������                 ���. 2.4.2
������ ����� 13–18. ��� ������� �������� ������ ���������� �����-
�������� �������� �������� � ������� ����������� ������ ������� �����-
����� ���������� ��� �������������. ��� �������� ���������� ������-
������ ��������� �������� ���������.

         2.5. ����������� ��� ����� � ��������� �������� �������
      ��� ����������� ������������ ��� ����� ���������� ����� ����-
������ ������� Q1 , ���������� ����� � �������� ���������� ����������
2 � 3 � ���������� ������� Q2 , �������� ������������ � ��������� ���-
����� 4 � 1 :
Q1 � cP � �T3 � T2 � � cP � T1 � � k �1 � � � � 1� ;            (2.5.1)
Q2 � cV � �T4 � T1 � � cV � T1 � � � k � 1� .                          (2.5.2)

        ����������� ������ (2.5.1) � (2.5.2) � ��������� (2.3.1) ����������-
�� ��� ����� ��������� �������� ����������� ����������� ���������
�������� ����� � ��������� �������� �������:
          Q2         cV � � � k � 1�               � � k � 1�
�tP � 1 �    �1�                          �1�                       .  (2.5.3)
          Q1       cP � � k �1 � � � � 1�     k � � k �1 � � � � 1�
        �� ������� (2.5.3) �������, ���, ��-������, ������� ������ � �������-
�� ����� �� ������� �� ����������� ��� ��� ��������� ������� �������
�tP , ��� � �� ����������� ��� � �������� ������� ��� ���������� ������
�tV , �� ���� � ����������� ������� ������ ����������� ��� ����� ��������-
��; �, ��-������, ���������� ������� ���������������� ���������� � ���-
����� � ���������� ������������ ��� ����� � ��������� �������� �����-
��. �������������, ���������� ������� ���������������� ���������� �
��� ���������� �������� � �������� � ���������� ������ ���� V3 ���
                                               24

Страницы