Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

25
ɩɨɪɲɧɟɦ ɤ ɦɨɦɟɧɬɭ ɡɚɜɟɪɲɟɧɢɹ ɩɪɨɰɟɫɫɚ ɝɨɪɟɧɢɹ ɬɨɩɥɢɜɚ (ɪɢɫ. 2.5.1). ɍɜɟ-
ɥɢɱɟɧɢɟ ɡɧɚɱɟɧɢɹ
3
V ɨɡɧɚɱɚɟɬ ɜɨɡɪɚɫɬɚɧɢɟ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɚ ɬɟɩɥɨɬɵ
1
Q , ɩɨɞɜɨɞɢ-
ɦɨɣ ɤ ɪɚɛɨɱɟɦɭ ɬɟɥɭ ɜ ɩɪɨɰɟɫɫɟ 23o , ɱɬɨ ɜɟɞɺɬ ɤ
ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɪɚɛɨɬɵ ɰɢɤɥɚ
(.1 2 3' 4' 1 .1 2ɩɥ ɩɥoo o o! oo 3
41,oo
ɪɢɫ. 2.5.1). Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɜɨɡɪɚɫɬɚɧɢɟ ɜɟɥɢɱɢɢ-
ɧɵ
U
ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɪɚɛɨɬɵ ɢ ɭɦɟɧɶ-
ɲɟɧɢɸ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ.
ɋɨɩɨɫɬɚɜɥɟɧɢɟ ɭɪɚɜɧɟɧɢɣ (2.3.4) ɢ (2.5.3)
ɩɨɤɚ-ɡɵɜɚɟɬ, ɱɬɨ ɜɬɨɪɵɟ ɫɥɚɝɚɟɦɵɟ ɩɪɚɜɨɣ ɱɚɫɬɢ
ɷɬɢɯ ɜɵɪɚɠɟɧɢɣ ɨɬɥɢɱɚɸɬɫɹ ɦɧɨɠɢɬɟɥɟɦ

1
1.
1
k
k
U
U
!

Ɋɢɫ. 2.5.1 ɗɬɨ ɨɡɧɚɱɚɟɬ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɨɞɢɧɚɤɨɜɵɯ ɫɬɟɩɟɧɹɯ
ɫɠɚɬɢɹ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɨɛɴɺɦɟ
ɛɨɥɶɲɟ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ.
ɋɪɚɜɧɟɧɢɟ ɰɢɤɥɨɜ ɫ ɢɡɨɯɨɪɧɵɦ ɢ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ
ɨɞɢɧɚɤɨɜɵɯ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɵɯ ɞɚɜɥɟɧɢɹɯ ɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚɯ, ɧɨ ɩɪɢ ɪɚɡɥɢɱɧɵɯ
ɡɧɚɱɟɧɢɹɯ
H
ɩɨɤɚɡɵɜɚɟɬ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɧɟɢɡɦɟɧɧɨɦ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɟ ɨɬɜɨɞɢɦɨɣ ɬɟɩɥɨɬɵ
2
Q
, ɪɚɜɧɨɣ ɩɥɨɳɚɞɢ Ⱥ ɧɚ TS ɞɢɚɝɪɚɦɦɟ (ɪɢɫ. 2.5.2), ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɟ ɄɉȾ
tP
K
ɢ
tV
K
ɰɢɤɥɨɜ ɦɨɠɧɨ ɜɵɪɚɡɢɬɶ ɱɟɪɟɡ ɩɥɨɳɚɞɢ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɸɳɢɯ ɮɢɝɭɪ:
..
1;
.. ..
tV
ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ
ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ
K

(2.5.4)
...
1.
... ...
tP
ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ ɩɥ ɋ
ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ ɩɥ ɋ ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ ɩɥ ɋ
K
 
(2.5.5)
ɉɨɫɤɨɥɶɤɭ ɩɪɚɜɚɹ ɱɚɫɬɶ ɭɪɚɜɧɟɧɢɹ
(2.5.4) ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɟɬ ɫɨɛɨɣ ɩɪɚɜɢɥɶɧɭɸ ɞɪɨɛɶ,
ɬɨ ɩɪɢɛɚɜɥɟɧɢɟ ɤ ɱɢɫɥɢɬɟɥɸ ɢ ɡɧɚɦɟ-ɧɚɬɟɥɸ
ɨɞɢɧɚɤɨɜɨɣ ɜɟɥɢɱɢɧɵ

.ɩɥ ɋ ɩɪɢɜɟ-ɞɺɬ ɤ
ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɞɪɨɛɢ, ɬɨ ɟɫɬɶ:
.. .
.
... ..
ɩɥ ȼ ɩɥ ɋ ɩɥ ȼ
ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ ɩɥ ɋ ɩɥ Ⱥ ɩɥ ȼ
!

ɗɬɨ ɨɡɧɚɱɚɟɬ, ɱɬɨ
tP
K
>
tV
K
. ɋɥɟɞɨɜɚ-
ɬɟɥɶɧɨ, ɪɚɛɨɱɢɣ ɩɪɨɰɟɫɫ ɰɢɤɥɚ ɫ ɫɚɦɨɜɨɫ-
ɩɥɚɦɟɧɟɧɢɟɦ, ɬɨ ɟɫɬɶ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ
ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ ɩɪɢ ɛɨɥɶɲɢɯ ɫɬɟɩɟɧɹɯ
ɫɠɚɬɢɹ, ɜɵɝɨɞɧɟɟ, ɱɟɦ ɪɚɛɨɱɢɣ ɩɪɨɰɟɫɫ ɜ
ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɯ ɫ ɢɫɤɪɨɜɵɦ ɡɚɠɢɝɚɧɢɟɦ, ɬɨ ɟɫɬɶ ɫ
ɢɡɨɯɨɪɧɵɦ ɩɨɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ. Ɋɢɫ. 2.5.2 
������� � ������� ���������� �������� ������� ������� (���. 2.5.1). ���-
������� �������� V3 �������� ����������� ���������� ������� Q1 , �������-
                                 ��� � �������� ���� � �������� 2 � 3 , ��� ����� �
                                 ����������                   ������             �����
                                 (��.1 � 2 � 3' � 4' � 1 � ��.1 � 2 � 3 � 4 � 1,
                                 ���. 2.5.1). ����� �������, ����������� �������-
                                 �� � �������� � ���������� ������ � �����-
                                 ����� ������������ ��� �����.
                                        ������������� ��������� (2.3.4) � (2.5.3)
                                 ����-������, ��� ������ ��������� ������ �����
                                 ���� ��������� ���������� ����������
                                                        � k �1
                                                                   � 1.
                                                      k � � � � 1�
       ���. 2.5.1                      ��� ��������, ��� ��� ���������� ��������
������ ����������� ��� ����� � �������� ������� ��� ���������� ������
������ ������������ ��� ����� � ��������� �������� �������.
       ��������� ������ � ��������� � � ��������� �������� ������� ���
���������� ������������ ��������� � ������������, �� ��� ���������
��������� � ����������, ��� ��� ���������� ���������� ��������� �������
Q2 , ������ ������� � �� T � S ��������� (���. 2.5.2), ����������� ��� �tP
� �tV ������ ����� �������� ����� ������� ��������������� �����:
                            ��. �           ��.�
              �tV � 1 �               �             ;                          (2.5.4)
                        ��. � � ��.� ��. � � ��.�
                              ��. �              ��.� � ��.�
            �tP � 1 �                       �                       .           (2.5.5)
                      ��. � � ��.� � ��.� ��. � � ��.� � ��.�
       ��������� ������ ����� ���������
(2.5.4) ������������ ����� ���������� �����,
�� ����������� � ��������� � �����-������
���������� �������� � ��.� � �����-��� �
���������� �����, �� ����:
            ��.� � ��.�             ��.�
                              �               .
        ��. � � ��.� � ��.� ��. � � ��.�
       ��� ��������, ��� �tP >�tV . �������-
������, ������� ������� ����� � �������-
�����������, �� ���� � �������� ������� ���
���������� �������� ��� ������� ��������
������, ��������, ��� ������� ������� �
���������� � �������� ����������, �� ���� �
��������� ������� �������.                                          ���. 2.5.2



                                          25

Страницы