Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 108 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 25. Цикл Карно
106
ры уравнениями процессов, то придем к выражению (вывод
можно найти, например, в [5]):
.1
1
2
т
Т
Т
−=η
(5.10)
На основе полученного выражения формулируются
два утверждения, которые могут быть доказаны как
первая
теорема Карно
:
1.
КПД цикла Карно не зависит от свойств рабочего
тела
∗)
.
2.
КПД цикла Карно определяется только интервалом
температур источников.
Первое утверждение означает, что любой газ в этом
цикле будет одинаково эффективен, т. е. обеспечит одинако-
вый КПД. Это следует уже хотя бы из того, что в выражение
(5.10) не входят никакие физические свойства газа. Изначаль-
но, при выводе выражения, они там были – газовая постоян-
ная, теплоемкости, но в окончательное выражение не вошли.
Во втором утверждении надо обратить внимание на слово
«интервал». Оно означает не только разность, промежуток, но
еще и определяет его местоположение на шкале температур.
Пусть, например, Т
2
= 100 К, Т
1
= 200 К, интервал 100 К. КПД
такого цикла по выражению (5.10) равен 50 %. Теперь пусть тот
же промежуток 100 К отделяет температуры источников Т
2
=
= 1100 К, Т
1
= 1200 К. КПД этого цикла уже составит 8,3%.
Выражение (5.10) справедливо только для описанного
идеального цикла. В любых других реальных циклах, о кото-
рых пойдет речь в главе 7, уже играют некоторую роль свой-
ства газа, появляются другие параметры. Но несмотря на это,
первостепенное влияние диапазона температур источников
сохраняется. Ранее упоминалось, что холодным источником,
как правило, является окружающая среда, температура кото-
рой меняется незначительно. К тому же на нее не повлияешь.
Поэтому во всех современных тепловых двигателях темпера-
туру подвода тепла стараются сделать максимально высокой,
∗)
Любопытно, что к этому правильному выводу Карно приходит в
результате неправильного доказательства [7]. 
§106
  25. Цикл Карно

ры уравнениями процессов, то придем к выражению (вывод
можно найти, например, в [5]):
                                     Т2
                           η т =1−      .                    (5.10)
                                     Т1
      На основе полученного выражения формулируются
два утверждения, которые могут быть доказаны как первая
теорема Карно:
       1. КПД цикла Карно не зависит от свойств рабочего
          тела∗).
       2. КПД цикла Карно определяется только интервалом
          температур источников.
      Первое утверждение означает, что любой газ в этом
цикле будет одинаково эффективен, т. е. обеспечит одинако-
вый КПД. Это следует уже хотя бы из того, что в выражение
(5.10) не входят никакие физические свойства газа. Изначаль-
но, при выводе выражения, они там были – газовая постоян-
ная, теплоемкости, но в окончательное выражение не вошли.
      Во втором утверждении надо обратить внимание на слово
«интервал». Оно означает не только разность, промежуток, но
еще и определяет его местоположение на шкале температур.
Пусть, например, Т2 = 100 К, Т1 = 200 К, интервал 100 К. КПД
такого цикла по выражению (5.10) равен 50 %. Теперь пусть тот
же промежуток 100 К отделяет температуры источников Т2 =
= 1100 К, Т1 = 1200 К. КПД этого цикла уже составит 8,3%.
      Выражение (5.10) справедливо только для описанного
идеального цикла. В любых других реальных циклах, о кото-
рых пойдет речь в главе 7, уже играют некоторую роль свой-
ства газа, появляются другие параметры. Но несмотря на это,
первостепенное влияние диапазона температур источников
сохраняется. Ранее упоминалось, что холодным источником,
как правило, является окружающая среда, температура кото-
рой меняется незначительно. К тому же на нее не повлияешь.
Поэтому во всех современных тепловых двигателях темпера-
туру подвода тепла стараются сделать максимально высокой,
      ∗)
         Любопытно, что к этому правильному выводу Карно приходит в
результате неправильного доказательства [7].

Страницы