Составители:
Рубрика:
Химическая термодинамика
36
кривой ab, которая представляет собой изотерму сжатия — расши-
рения идеального газа.
22
11
2
обр. макс.
1
ln
d
AA pd NRT NRT== = =
∫∫
vv
vv
vv
v
vv
.
Напротив, в крайнем случае необратимости — при расшире-
нии газа в пустоту (p
1
=0) — работа расширения, совершаемая газом,
равна нулю: A
2
=0.
В реальных условиях обычно 0<A
2
<A
макс.
, так как молекулярная
природа веществ приводит к необратимости самопроизвольных про-
цессов.
Контрольные вопросы.
1. Обратимыми или необратимыми являются процессы в двигателе внутреннего
сгорания? Дайте обоснование ответа.
2. Если к электрическому аккумулятору присоединить лампочку мощностью 20
и 100 Вт, в каком случае процесс будет более близок к обратимому?
1.3.2. Превращение теплоты в работу. Формулировки
и аналитическое выражение второго начала
термодинамики
В практической деятельности людей часто встречаются такие
самопроизвольные процессы, как переход тепла от более нагретого
тела к более холодному или превращение работы в теплоту. Много-
вековая практика показала, что эти процессы необратимы, т. е. об-
ратные процессы без затраты энергии идти не могут. На процессе
перехода теплоты в работу основано действие тепловых машин, ана-
лиз работы которых и привел к формированию второго начала тер-
модинамики как закона. Важнейшей вехой в этом направлении явля-
ется работа Карно (1824), показавшего, что при работе паровой ма-
шины не вся теплота, полученная от нагревателя, превращается в
работу – часть ее отдается холодильнику. Далее в середине XIX
века Р. Клаузиус, У. Томсон и Дж. Максвелл развили идеи Карно и
показали, что этот закон не исчерпывается рамками теплотехниче-
ской задачи, а является фундаментальным законом природы.
При этом возник целый ряд формулировок второго начала
термодинамики, которые можно вывести одна из другой.
Например, формулировка Клаузиуса (1859): «Единственным
результатом любой совокупности процессов не может быть переход
теплоты от менее нагретого тела к более нагретому». Или
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »