Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 36 стр.

UptoLike

36
ɬɨɱɤɚ 3:
1
3
32 2 1
2
;
k
k
P
TT T T
P
OOS
(3.4.4)
ɬɨɱɤɚ 4:
11
1
44
43 2 1
33
.
kk
kk
k
PP
TT T T
PP
OO

§· §·
¨¸ ¨¸
©¹ ©¹
(3.4.5)
3.5. Ɍɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɝɚɡɨɬɭɪɛɢɧɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ
ɫ ɢɡɨɯɨɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ
Ⱦɥɹ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɨɝɨ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ
2
1
1
tV
Q
Q
K
(3.5.1)
ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɜɵɪɚɡɢɬɶ
1
Q ɢ
2
Q ɱɟɪɟɡ ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ
1
,,,
V
cT
SO
ɰɢɤɥɚ:


1
1321
1;
k
k
VV
Qc TT cT
SO
(3.5.2)

241 1
1.
PV
QcTT kcT
O
(3.5.3)
ɉɨɞɫɬɚɧɨɜɤɚ ɮɨɪɦɭɥ (3.5.2) ɢ (3.5.3) ɜ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟ (3.5.1) ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ
ɜɵɪɚɡɢɬɶ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɱɟɪɟɡ ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ ɰɢɤɥɚ:

1
1
1
1.
1
k
tV
k
k
k
O
K
SO
§·

¨¸
©¹

(3.5.4)
Ɋɚɛɨɬɚ ɰɢɤɥɚ ɜɵɪɚɠɚɟɬɫɹ ɮɨɪɦɭɥɨɣ:


1
1
11
1
1
11 .
1
k
k
k
ɐ tV V
k
k
k
LQ cT
O
KSO
SO
ªº
§·

«»
¨¸
©¹
«»

«»

«»
«»
¬¼
(3.5.5)
ɂɡ ɭɪɚɜɧɟɧɢɹ (3.5.4) ɫɥɟɞɭɟɬ, ɱɬɨ ɬɟɪɦɢɱɟɫɤɢɣ ɄɉȾ ɰɢɤɥɚ ɡɚɜɢɫɢɬ ɨɬ
ɫɬɟɩɟɧɢ ɩɨɜɵɲɟɧɢɹ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɢ ɨɬ ɜɟɥɢɱɢɧɵ
O
. Ɂɚɜɢɫɢɦɨɫɬɶ

tV
K
S
ɚɧɚ-
ɥɨɝɢɱɧɚ ɩɨɜɟɞɟɧɢɸ ɷɬɨɣ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɰɢɤɥɚ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨ-
ɹɧɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ.
ɋɨɩɨɫɬɚɜɥɟɧɢɟ ɬɟɩɥɨɜɵɯ ɞɢɚɝɪɚɦɦ ɰɢ-
ɤɥɨɜ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɞɚ-
ɜɥɟɧɢɢ ɢ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɨɛɴɺɦɟ ɩɨɤɚɡɵɜɚɟɬ
(ɪɢɫ. 3.5.1), ɱɬɨ ɩɪɢ ɨɞɧɨɣ ɢ ɬɨɣ ɠɟ ɫɬɟɩɟɧɢ ɩɨ-
ɜɵɲɟɧɢɹ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
S
ɢ ɨɞɢɧɚɤɨɜɨɦ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɟ
ɨɬɜɨɞɢɦɨɣ ɬɟɩɥɨɬɵ
2
Q ɜɵɩɨɥɧɹɟɬɫɹ ɧɟɪɚɜɟɧɫɬ-
ɜɨ:
ɐ V ɐ P
L
L! , ɬɨ ɟɫɬɶ ɰɢɤɥ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨ-
ɬɵ ɩɪɢ V const ɜɵɝɨɞɧɟɟ ɰɢɤɥɚ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ
ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ. Ɉɞɧɚɤɨ, ɧɟɫɦɨɬɪɹ ɧɚ ɷɬɨ
ɩɪɟɢɦɭɳɟɫɬɜɨ, ɰɢɤɥ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ Ɋɢɫ. 3.5.1
                                                        k �1
                                P3
       ����� 3:     T3 � T2 �      � T2 � � � T1 � � � � k ;                           (3.4.4)
                                P2
                                      k �1                       k �1
                             �P �      k                �P �      k              1
       ����� 4:    T4 � T3 � � 4 �           � T2 � � � � 4 �           � T1 � � k .   (3.4.5)
                             � P3 �                     � P3 �
            3.5. ����������� ��� ����� ������������� ���������
                       � ��������� �������� �������
     ��� ����������� ������������ ��� �����
                                    Q
                          �t V � 1 � 2                             (3.5.1)
                                    Q1
���������� �������� Q1 � Q2 ����� ��������� cV , T1 , � , � �����:
                                                            k �1
                   Q1 � cV � �T3 � T2 � � cV � T1 � � k � � � � 1� ;                (3.5.2)
                     Q2 � cP � �T4 � T1 � � k � cV � T1 � � � � 1� .               (3.5.3)
      ����������� ������ (3.5.2) � (3.5.3) � ��������� (3.5.1) ���������
�������� ��� ����� ����� ��������� �����:
                                            � 1 �
                                        k � � � k � 1�
                          �t V � 1 � k ��1           �.                            (3.5.4)
                                      � k � � � � 1�
      ������ ����� ���������� ��������:
                                                      �           � 1k   ��
                                      k �1            �       k � � � � 1� �
           L� � Q1 ��t V � cV � T1 � � k � � � � 1� � �1 � k ��1         � �.      (3.5.5)
                                                      �                    �
                                                      � � � � � � 1� �
                                                                k

                                                      �                    �
      �� ��������� (3.5.4) �������, ��� ����������� ��� ����� ������� ��
������� ��������� �������� � �� �������� � . ����������� �t V �� � ���-
������� ��������� ���� �������� ����� � �������� ������� ��� �����-
����� ��������.
      ������������� �������� �������� ��-
���� � �������� ������� ��� ���������� ��-
������ � ��� ���������� ������ ����������
(���. 3.5.1), ��� ��� ����� � ��� �� ������� ��-
������� �������� � � ���������� ����������
��������� ������� Q2 ����������� ���������-
��: L� V � L� P , �� ���� ���� � �������� �����-
�� ��� V � const �������� ����� � ���������
�������� �������. ������, �������� �� ���
������������, ���� � �������� ������� ���                               ���. 3.5.1
                                              36