Студопедия — Теорема Карно
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теорема Карно






 

Относительно КПД тепловой машины существует принцип (теорема) Карно.

КПД тепловой машины, работающей по обратимому циклу Карно, не зависит от природы рабочего вещества и устройства машины, а определяется только температурами нагревателя и холодильника. КПД необратимой тепловой машины, имеющей те же самые тепловые резервуары, меньше КПД обратимого цикла Карно.

Этот принцип может быть записан в виде соотношений

 

η = η(t 1, t 2), η' < η. (24.1)

 

Здесь η – КПД обратимого цикла Карно, η' – КПД необратимого цикла, t 1 и t 2 – температуры нагревателя и холодильника соответственно, измеренные каким-либо термометром.

 

  Рис. 9

 

Для доказательства необходимо рассмотреть два цикла C и C ', действующих между двумя тепловыми резервуарами R 1 и R 2 (рис. 9). Первый из них – обратимый цикл Карно с идеальным газом в качестве рабочего тела. Второй цикл может быть как обратимым, так и необратимым. В этих циклах от резервуара R 1 берутся количества теплоты Q 1 и Q 1' соответственно; резервуару R 2 передаются равные количества теплоты ÷ Q 2÷ и ÷ Q 2'÷. В результате в цикле C совершается работа A = Q 1 –÷ Q 2÷, а в цикле C ' – работа A ' = Q 1' – ÷ Q 2'÷. Если теперь цикл C обратить, то в результате выполнения обоих циклов из резервуара R 1 будет поглощаться теплота Q 1' – Q 1 и совершаться работа A ' – A = Q 1' – Q 1. При этом состояние резервуара R 2 не изменится (сколько теплоты от него взято, столько же возвращено). Согласно второму началу термодинамики (в формулировке Томсона), должно быть A ' – A ≤ 0 (нельзя циклически получить положительную работу, полностью превращая в нее теплоту, забираемую от теплового резервуара, без изменений в других телах), или Q 1' ≤ Q 1 и, следовательно, η' ≤ η, что доказывает вторую часть принципа Карно. Знак равенства относится к случаю, когда цикл C ' также обратимый. В самом деле, обращением тогда цикла C ' аналогично доказывается, что η' ≥ η. Получается, что для обратимого цикла C ' должны одновременно выполняться соотношения η' ≤ η и η' ≥ η. Это означает, что справедлива и первая часть принципа Карно.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 420. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Кран машиниста усл. № 394 – назначение и устройство Кран машиниста условный номер 394 предназначен для управления тормозами поезда...

Приложение Г: Особенности заполнение справки формы ву-45   После выполнения полного опробования тормозов, а так же после сокращенного, если предварительно на станции было произведено полное опробование тормозов состава от стационарной установки с автоматической регистрацией параметров или без...

Измерение следующих дефектов: ползун, выщербина, неравномерный прокат, равномерный прокат, кольцевая выработка, откол обода колеса, тонкий гребень, протёртость средней части оси Величину проката определяют с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания...

Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия