Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 98 стр.

§9621. Первое начало для кругового процесса

      Отдельно займемся средним членом уравнения. Просто
распишу его, считая для определенности, что цикл состоит из
четырех процессов (как это часто и бывает). Поскольку на-
чальное состояние последующего процесса является конеч-
ным для предыдущего, то
        ΣΔUi = U2 – U1 + U3 – U2 + U4 –U3 +U1 – U4 = 0.
Как, собственно, и должно быть, ведь ΣΔUi есть изменение
внутренней энергии рабочего тела в рассматриваемом процес-
се, разность значений в конечном и начальном состояниях.
Процесс таков, что они совпадают, и внутренняя энергия, бу-
дучи характеристикой состояния, имеет одинаковое значение.
В результате получаем:
                            Qц = Lц.                   (5.2)
      Это уравнение первого начала термодинамики для
кругового процесса. На его основе было сформулировано
утверждение:
      невозможен вечный двигатель первого рода, т. е. такой
ТЕПЛОВОЙ двигатель, который за цикл производил бы боль-
ше работы, чем получает для этого тепла.
      В литературе есть разные доказательства этого утвер-
ждения, но наиболее простым и вместе с тем достаточно убе-
дительным представляется такое.
      Предположим, нам удалось соорудить такой тепловой
двигатель, в котором, пусть и ненамного, но
                           Lц > Qц.
      Тогда, уменьшая одинаково обе части этого неравенства,
рано или поздно мы придем к ситуации, когда правая часть
станет равна нулю, а левая еще нет. Это будет означать, что
нам удалось создать такой тепловой двигатель, который про-
изводит механическую работу, вовсе не получая для этого те-
пла. А это противоречит здравому смыслу.

§ 22. Коэффициент полезного действия

      Продолжим анализ выражения (5.2):
                     Lц = Qц = ΣQi = …
      В этой сумме есть положительные слагаемые, соответст-