Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 65 стр.

UptoLike

65
ɬɜɨɪɺɧɧɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɞɨɥɠɧɚ ɜɵɩɚɫɬɶ ɢɡ ɪɚɫɬɜɨɪɚ ɜ ɨɫɚɞɨɤ. ȿɫɥɢ ɬɟɩɥɨɜɨɣ
ɷɮɮɟɤɬ ɨɬɪɢɰɚɬɟɥɟɧ, ɬɨ ɧɟɤɨɬɨɪɨɟ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ ɞɨɥɠɧɨ ɩɟɪɟɣɬɢ ɜ
ɪɚɫɬɜɨɪ. Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɞɥɹ ɜɟɳɟɫɬɜ ɫ ɩɨɥɨɠɢɬɟɥɶɧɵɦ ɬɟɩɥɨɜɵɦ ɷɮɮɟɤ-
ɬɨɦ ɪɚɫɬɜɨɪɢɦɨɫɬɶ ɭɛɵɜɚɟɬ ɩɪɢ ɩɨɜɵɲɟɧɢɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ, ɚ ɞɥɹ ɜɟɳɟɫɬɜ ɫ
ɨɬɪɢɰɚɬɟɥɶɧɵɦ ɬɟɩɥɨɜɵɦ ɷɮɮɟɤɬɨɦɜɨɡɪɚɫɬɚɟɬ.
ɉɪɢ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɢ ɪɚɫɬɜɨɪɚ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɩɟɪɟɫɬɪɨɣɤɚ ɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɨɣ
ɫɬɪɭɤɬɭɪɵ ɤɚɤ
ɪɚɫɬɜɨɪɹɟɦɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ, ɬɚɤ ɢ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ. ɗɬɨ ɫɜɹɡɚɧɨ ɫ
ɢɡɦɟɧɟɧɢɟɦ ɜɡɚɢɦɧɨɝɨ ɪɚɫɩɨɥɨɠɟɧɢɹ ɢ ɨɪɢɟɧɬɚɰɢɢ ɦɨɥɟɤɭɥ ɢ, ɫɥɟɞɨɜɚ-
ɬɟɥɶɧɨ, ɫ ɢɡɦɟɧɟɧɢɟɦ ɷɧɟɪɝɢɢ ɦɟɠɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɨɝɨ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɹ.
5.6. Ɂɚɤɨɧ Ɋɚɭɥɹ
ȿɫɥɢ ɪɚɫɬɜɨɪ ɨɬɞɟɥɺɧ ɨɬ ɱɢɫɬɨɝɨ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ ɩɨɥɭɩɪɨɧɢɰɚɟɦɨɣ
ɩɟɪɟɝɨɪɨɞɤɨɣ, ɬɨ ɱɟɪɟɡ ɧɟɺ ɦɨɥɟɤɭɥɵ ɱɢɫɬɨɝɨ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ ɩɟɪɟɯɨɞɹɬ ɜ
ɨɛɥɚɫɬɶ, ɡɚɧɹɬɭɸ ɪɚɫɬɜɨɪɨɦ. ɗɬɨ ɹɜɥɟɧɢɟ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɨɫɦɨɫɨɦ. ȼ ɪɟɡɭɥɶɬɚ-
ɬɟ ɨɫɦɨɫɚ ɜɨɡɧɢɤɚɟɬ ɪɚɡɧɨɫɬɶ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɦɟɠɞɭ ɪɚɫɬɜɨɪɨɦ ɢ ɱɢɫɬɵɦ ɪɚɫɬɜɨ-
ɪɢɬɟɥɟɦ. ɉɪɢ ɞɨɫɬɢɠɟɧɢɢ ɨɩɪɟɞɟɥɺɧɧɨɣ ɪɚɡɧɨɫɬɢ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɨɫɦɨɫ ɩɪɟɤɪɚ-
ɳɚɟɬɫɹ. Ɋɚɡɧɨɫɬɶ ɞɚɜɥɟɧɢɣ, ɩɪɢ ɤɨɬɨɪɨɣ ɨɫɦɨɫ ɩɪɟɤɪɚɳɚɟɬɫɹ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɨɫɦɨɬɢɱɟɫɤɢɦ ɞɚɜɥɟɧɢɟɦ

ɈɋɆ
P .
ȿɫɥɢ ɜ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɪɚɫɬɜɨɪɟɧɨ ɧɟɥɟɬɭɱɟɟ ɜɟɳɟɫɬɜɨ, ɬɨ ɫɜɨɛɨɞɧɚɹ ɩɨ-
ɜɟɪɯɧɨɫɬɶ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɛɭɞɟɬ ɜɟɫɬɢ ɫɟɛɹ ɤɚɤ ɩɨɥɭɩɪɨɧɢɰɚɟɦɚɹ ɩɟɪɟɝɨɪɨɞɤɚ.
ɑɟɪɟɡ ɧɟɺ ɦɨɝɭɬ ɫɜɨɛɨɞɧɨ ɩɟɪɟɯɨɞɢɬɶ ɦɨɥɟɤɭɥɵ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ, ɧɨ ɨɧɚ ɧɟ-
ɩɪɨɧɢɰɚɟɦɚ ɞɥɹ ɦɨɥɟɤɭɥ ɪɚɫɬɜɨɪɺɧɧɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ. Ɉɱɟɜɢɞɧɨ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɮɢɤ-
ɫɢɪɨɜɚɧɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ ɧɚɞ ɪɚɫɬɜɨɪɨɦ ɛɭɞɟɬ
ɦɟɧɶɲɟ, ɱɟɦ ɧɚɞ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɟɦ.
ɉɭɫɬɶ
ɜ ɫɨɫɭɞ ɩɨɦɟɳɺɧ ɪɚɫɬɜɨɪ ɢ ɜɫɹ ɫɢɫɬɟɦɚ
ɧɚɤɪɵɬɚ ɤɨɥɩɚɤɨɦ (ɪɢɫ. 5.6.1). Ɉɛɨɡɧɚɱɢɦ ɫɢɦɜɨɥɨɦ
0
P
ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ ɧɚɞ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɶɸ
ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ, ɚ ɫɢɦɜɨɥɨɦ
P
ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɧɚɞ
ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɶɸ ɪɚɫɬɜɨɪɚ ɜ ɬɪɭɛɤɟ. ȼ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ
ɪɚɜɧɨɜɟɫɢɹ ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ ɜ ɬɪɭɛɤɟ
ɞɨɥɠɧɨ ɛɵɬɶ ɪɚɜɧɨ ɞɚɜɥɟɧɢɸ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ
ɫɧɚɪɭɠɢ ɧɚ ɬɨɣ ɠɟ ɜɵɫɨɬɟ. ȿɫɥɢɛɵɷɬɨɛɵɥɨɧɟɬɚɤ,
ɬɨ ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ ɪɚɫɫɦɨɬɪɟɧɧɨɝɨ ɧɚ ɪɢɫɭɧɤɟ ɭɫɬɪɨɣɫɬɜɚ
ɦɨɠɧɨ ɛɵɥɨ ɛɵ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɜɟɱɧɵɣ ɞɜɢɝɚɬɟɥɶ (ɜɬɨɪɨɝɨ
ɪɨɞɚ). ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, ɟɫɥɢ ɩɪɟɧɟɛɪɟɱɶ ɢɡɦɟɧɟɧɢɟɦ
ɩɥɨɬɧɨɫɬɢ ɩɚɪɚ ɧɚ ɩɪɨɢɡɜɨɥɶɧɨɦ ɭɪɨɜɧɟ h , ɬɨ ɫɨɝɥɚɫ- Ɋɢɫ. 5.6.1
ɧɨ ɨɫɧɨɜɧɨɦɭ ɭɪɚɜɧɟɧɢɸ ɝɢɞɪɨɫɬɚɬɢɤɢ:
0 ɉ
PP gh
U
. (5.6.1)
Ɉɫɦɨɬɢɱɟɫɤɨɟ ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɪɚɜɧɨ:
.
ɈɋɆ ɀ
Pgh
U
(5.6.2)
ɂɡ ɭɪɚɜɧɟɧɢɣ (5.6.1) ɢ (5.6.2) ɫɥɟɞɭɟɬ:
���������� �������� ������ ������� �� �������� � ������. ���� ��������
������ �����������, �� ��������� ���������� �������� ������ ������� �
�������. ����� �������, ��� ������� � ������������� �������� �����-
��� ������������� ������� ��� ��������� �����������, � ��� ������� �
������������� �������� �������� – ����������.
       ��� ����������� �������� ���������� ����������� ������������
��������� ��� ������������� ��������, ��� � ������������. ��� ������� �
���������� ��������� ������������ � ���������� ������� �, �������-
������, � ���������� ������� ���������������� ��������������.
                            5.6. ����� �����
       ���� ������� ������� �� ������� ������������ ���������������
������������, �� ����� ��� �������� ������� ������������ ��������� �
�������, ������� ���������. ��� ������� ���������� �������. � ��������-
�� ������ ��������� �������� �������� ����� ��������� � ������ ������-
�������. ��� ���������� ������������ �������� �������� ����� ������-
������. �������� ��������, ��� ������� ����� ������������, ����������
������������ ��������� � P��� � .
       ���� � �������� ���������� ��������� ��������, �� ��������� ��-
��������� �������� ����� ����� ���� ��� ��������������� �����������.
����� ��� ����� �������� ���������� �������� ������������, �� ��� ��-
���������� ��� ������� ������������� ��������. ��������, ��� ��� ���-
���������� ����������� �������� ����������� ���� ��� ��������� �����
������, ��� ��� �������������.
       ����� � ����� ������� ������� � ��� �������
������� �������� (���. 5.6.1). ��������� ��������
P0 �������� ����������� ���� ��� ������������
������������, � �������� P – �������� ���
������������ �������� � ������. � ���������
���������� �������� ����������� ���� � ������
������ ���� ����� �������� ����������� ����
������� �� ��� �� ������. ���� �� ��� ���� �� ���,
�� � ������� �������������� �� ������� ����������
����� ���� �� �������� ������ ��������� (�������
����). �������������, ���� ���������� ����������
��������� ���� �� ������������ ������ h , �� ������-    ���. 5.6.1
�� ��������� ��������� ������������:
                            P0 � P � � � � g � h .                (5.6.1)
       ������������ �������� �����:
                           P��� � � � � g � h.                    (5.6.2)
�� ��������� (5.6.1) � (5.6.2) �������:

                                   65