Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 56 стр.

UptoLike

56
ɞɵ

1
T ɢ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɵɯ ɬɟɥ

2
T , ɬɚɤ ɤɚɤ ɩɪɢ ɷɬɨɦ ɭɦɟɧɶɲɚɟɬɫɹ ɪɚɛɨɬɚ
ɰɢɤɥɚ

ɐ
L
ɩɪɢ ɞɚɧɧɨɦ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɟ ɨɬɜɨɞɢɦɨɣ ɨɬ ɬɟɥ ɬɟɩɥɨɬɵ

2
Q .
Ʉɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɬɟɩɥɨɬɵ
0
Q
, ɨɬɜɨɞɢɦɨɣ ɜ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɟ ɨɬ
ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɵɯ ɬɟɥ ɜ ɟɞɢɧɢɰɭ ɜɪɟɦɟɧɢ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɯɨɥɨɞɨɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɟɥɶ-
ɧɨɫɬɶɸ
ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ
. Ɉɛɵɱɧɨ ɯɨɥɨɞɨɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɟɥɶɧɨɫɬɶ ɢɡɦɟɪɹɸɬ ɜ
[/]ɤȾɠ ɱ ɢɥɢ ɜ []
ȼ
ɬ , ɚ ɬɚɤɠɟ ɜ
>
@
/ɤɤɚɥ ɱ .
Ɍɟɩɥɨɬɚ
0
q, ɨɬɜɨɞɢɦɚɹ ɨɬ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɵɯ ɬɟɥ ɨɞɧɢɦ ɤɢɥɨɝɪɚɦɦɨɦ
ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɝɨ ɚɝɟɧɬɚ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɭɞɟɥɶɧɨɣ ɯɨɥɨɞɨɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɟɥɶɧɨɫɬɶɸ.
Ⱦɥɹ ɨɰɟɧɤɢ ɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɢ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɨɤ, ɞɟɣɫɬɜɢɟ ɤɨɬɨ-
ɪɵɯ ɨɫɧɨɜɚɧɨ ɧɟ ɧɚ ɫɨɜɟɪɲɟɧɢɢ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɪɚɛɨɬɵ, ɚ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɪɟɡɭɥɶ-
ɬɚɬɨɦ ɩɟɪɟɞɚɱɢ ɬɟɩɥɨɬɵ, ɩɪɢɦɟɧɹɟɬɫɹ
ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɧɢɹ ɬɟɩ-
ɥɨɬɵ
[
. Ʉɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ
[
ɪɚɜɟɧ ɨɬɧɨɲɟɧɢɸ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɚ ɬɟɩɥɨɬɵ
2
Q
, ɨɬ-
ɜɨɞɢɦɨɣ ɨɬ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɵɯ ɬɟɥ, ɤ ɡɚɬɪɚɱɟɧɧɨɣ ɧɚ ɷɬɨ ɬɟɩɥɨɬɟ
3
Q:
2
3
.
Q
Q
[
(5.1.5)
ȼ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɦɨɝɨ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɝɨ ɚɝɟɧɬɚ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɞɜɟ
ɨɫɧɨɜɧɵɟ ɝɪɭɩɩɵ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɨɤ:
1) ɜɨɡɞɭɲɧɵɟ, ɜ ɤɨɬɨɪɵɯ ɜ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɯɥɚɞɚɝɟɧɬɚ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɜɨɡɞɭɯ
ɜ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ, ɞɚɥɺɤɨɦ ɨɬ ɧɚɫɵɳɟɧɢɹ;
2) ɩɚɪɨɜɵɟ, ɜ ɤɨɬɨɪɵɯ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɩɚɪ ɪɚɡɥɢɱɧɵɯ ɜɟɳɟɫɬɜ, ɤɢɩɹ-
ɳɢɯ ɩɪɢ ɧɢɡɤɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ. ɉɚɪɨɜɵɟ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɟ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ ɩɨɞɪɚɡɞɟ-
ɥɹɸɬ ɧɚ ɩɚɪɨɤɨɦɩɪɟɫɫɢɨɧɧɵɟ ɢ ɚɛɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɟ.
ȼ
ɧɚɫɬɨɹɳɟɟ ɜɪɟɦɹ ɜɫɺ ɛɨɥɶɲɟɟ ɪɚɫɩɪɨɫɬɪɚɧɟɧɢɟ ɩɨɥɭɱɚɸɬ ɯɨɥɨ-
ɞɢɥɶɧɵɟ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ, ɞɟɣɫɬɜɢɟ ɤɨɬɨɪɵɯ ɨɫɧɨɜɚɧɨ ɧɚ ɬɟɪɦɨɷɥɟɤɬɪɢɱɟɫɤɢɯ
ɹɜɥɟɧɢɹɯ.
5.2. ɐɢɤɥ ɜɨɡɞɭɲɧɨɣ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ
ȼ ɩɟɪɜɵɯ ɩɪɨɦɵɲɥɟɧɧɵɯ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɵɯ ɭɫɬɚɧɨɜɤɚɯ ɜ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɯɥɚɞɚ-
ɝɟɧɬɚ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɥɫɹ ɜɨɡɞɭɯ. Ɉɫɧɨɜɧɵɦɢ ɷɥɟɦɟɧɬɚɦɢ ɜɨɡɞɭɲɧɨɣ ɯɨɥɨ-
ɞɢɥɶɧɨɣ ɭɫɬɚɧɨɜɤɢ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪ 3 ɢ ɞɟɬɚɧɞɟɪ 1 (ɪɢɫ. 5.2.1), ɚɬɚɤ-
ɠɟ ɞɜɚ ɬɟɩɥɨɨɛɦɟɧɧɵɯ ɚɩɩɚɪɚɬɚ. ȼ ɨɞɧɨɦ ɢɡ
ɧɢɯɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɤɚɦɟɪɟ 2ɜɨɡɞɭɯ ɜɨɫɩɪɢ-
ɧɢɦɚɟɬ ɬɟɩɥɨɬɭ ɨɬ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɵɯ ɬɟɥ, ɚɜɨ
ɜɬɨɪɨɦɬɟɩɥɨɨɛɦɟɧɧɢɤɟ 4ɨɬɞɚɺɬ
ɬɟɩɥɨɬɭ
ɨɤɪɭɠɚɸɳɟɣ ɫɪɟɞɟ ɢɥɢ ɨɯɥɚɠɞɚɟɦɨɣ ɜɨɞɟ.
ɂɡ ɯɨɥɨɞɢɥɶɧɨɣ ɤɚɦɟɪɵ 2 ɜɨɡɞɭɯ ɩɨɫ-
ɬɭɩɚɟɬ ɜ ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪ 1. ȼ ɩɪɨɰɟɫɫɟ ɚɞɢɚɛɚɬ-
ɧɨɝɨ ɫɠɚɬɢɹ 34o ɜ ɤɨɦɩɪɟɫɫɨɪɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭ-
ɪɚ ɜɨɡɞɭɯɚ ɩɨɜɵɲɚɟɬɫɹ (ɪɢɫ. 5.2.2, 5.2.3). ȼ
ɢɡɨɛɚɪɧɨɦ ɩɪɨɰɟɫɫɟ 41o ɜ ɬɟɩɥɨɨɛɦɟɧ-
Ɋɢɫ. 5.2.1 ɧɢɤɟ 4
ɜɨɡɞɭɯ ɨɬɞɚɺɬ ɨɯɥɚɠɞɚɸɳɟɣ ɜɨɞɟ ɬɟɩ-
�� �T1 � � ����������� ��� �T2 � , ��� ��� ��� ���� ����������� ������
����� � L� � ��� ������ ���������� ��������� �� ��� ������� � Q2 � .
      ���������� ������� Q0 , ��������� � ����������� ��������� ��
����������� ��� � ������� �������, ���������� �������������������-
������ ���������. ������ ������������������������ �������� �
[��� / �] ��� � [ ��] , � ����� � � ���� / � � .
      ������� q0 , ��������� �� ����������� ��� ����� �����������
������������ ������, ���������� �������� �������������������������.
      ��� ������ ������������� ����������� ���������, �������� ����-
��� �������� �� �� ���������� ������������ ������, � �������� ������-
����� �������� �������, ����������� ����������� ������������� ���-
���� � . ����������� � ����� ��������� ���������� ������� Q2 , ��-
������� �� ����������� ���, � ����������� �� ��� ������� Q3 :
                                          Q
                                     � � 2.                      (5.1.5)
                                          Q3
      � ����������� �� ������������� ������������ ������ ��������� ���
�������� ������ ����������� ���������:
      1) ���������, � ������� � �������� ���������� ������������ ������
� ���������, ������� �� ���������;
      2) �������, � ������� ������������ ��� ��������� �������, ����-
��� ��� ������ �����������. ������� ����������� ��������� ��������-
���� �� ������������������ � �������������.
      � ��������� ����� ��� ������� ��������������� �������� ����-
������� ���������, �������� ������� �������� �� ������������������
��������.
               5.2. ���� ��������� ����������� ���������
     � ������ ������������ ����������� ���������� � �������� �����-
����� ������������� ������. ��������� ���������� ��������� ����-
������� ��������� �������� ���������� 3 � �������� 1 (���. 5.2.1), � ���-
                           �� ��� ������������� ��������. � ����� ��
                           ��� – ����������� ������ 2 –������ ������-
                           ������ ������� �� ����������� ���, � ��
                           ������ – �������������� 4 – ������ �������
                           ���������� ����� ��� ����������� ����.
                                 �� ����������� ������ 2 ������ ���-
                           ������ � ���������� 1. � �������� �������-
                           ���� ������ 3 � 4 � ����������� ���������-
                           �� ������� ���������� (���. 5.2.2, 5.2.3). �
                           ��������� �������� 4 � 1 � ����������-
        ���. 5.2.1         ���� 4 ������ ������ ����������� ���� ���-
                                    56