Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 9 стр.

§ 4. Термодинамическая система                                     11

      В зависимости от конкретного типа механизма в качест-
ве пользы и затрат выступают различные величины. К сожале-
нию, опыт показывает, что величина эта всегда меньше еди-
ницы. В связи с этим возникает естественный вопрос: зависит
ли эта величина от чего-либо? От рабочего тела, конструкции,
условий эксплуатации и т. д., или это раз и навсегда Божья
данность? Если зависит, надо выяснить, от чего и как, с тем
чтобы иметь возможность получения большей «пользы» при
тех же затратах. Это очевидно. По существу, главный вопрос
при термодинамическом анализе разнообразных тепловых ме-
ханизмов и устройств – это вопрос о КПД.
      Говоря о тепловом двигателе, нельзя не отметить его
важное преимущество перед другими, особенно для транс-
портного применения. Самым эффективным на сегодня источ-
ником тепла для тепловых двигателей служит органическое
топливо, поскольку при сжигании одного его килограмма вы-
деляется большое количество тепла. В силу этого топливо
экономически оправданно перевозить на большие расстояния –
от места добычи к месту использования. Поэтому тепловой
двигатель, в отличие от более эффективного электрического,
географически не привязан к источнику используемой энергии.

§ 3. Рабочее тело

      Теперь можно заглянуть внутрь «черного ящика» с тем,
чтобы в целом решить, какие процессы, явления, закономер-
ности из известных в окружающей нас действительности мо-
гут быть использованы для преобразования тепла в видимое
движение и связанную с ним работу. По-видимому, первое,
что заметил человек из пригодного для этой цели – это явле-
ние теплового расширения вещества. Оно свойственно всем
без исключения веществам, хоть и в разной степени ∗).
       ∗)
          Например, Сади Карно в своем знаменитом сочинении «Размыш-
ления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу»
так пишет об этом: «… все тела способны к изменению объема, к сжатию и
расширению при действии тепла и холода; все способны при изменении
своего объема побеждать некоторые сопротивления и, таким образом, раз-
вивать движущую силу» [4].