Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2017-06-13 | 478 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Тепловой двигатель - устройство, в котором осуществляется преобразование внутренней энергии топлива в механическую энергию. Тепловой двигатель содержит три основные части: нагреватель, рабочее тело, холодильник.
Общая блок-схема теплового двигателя представлена на рис. 32.
Чаще всего рабочими телами, совершающими работу в тепловых
двигателях, являются газ или пар. За один цикл работы рабочее тело получает от
нагревателя количество теплоты Q1. Расширяясь, оно совершает работу А` и часть количества теплоты Q2 передает холодильнику: Q1 = А` + Q2. Охладителем у
большинства тепловых двигателей является окружающая среда (атмосфера). Тепло, полученное от нагревателя, рабочее тело не может полностью превратить в механическую энергию путем совершения работы. Если бы Q1 = А`, то тогда температура рабочего тела упала до О К, а это невозможно. Если бы температура рабочего тела оказалась ниже температуры окружающей среды, то давление газа (пара) было бы меньше атмосферного и двигатель не смог бы совершать работу. Коэффициент полезного действия теплового двигателя равен отношению работы А`, совершенной двигателем за один цикл, к количеству теплоты Q1, полученной от нагревателя: Максимальный КПД имеет тепловой двигатель, работающий по циклу Карно, состоящему из двух изотерм и двух адиабат.
В 1824 г. С. Карно (1796-1832) доказал теорему: любая реальная тепловая машина,
работающая с нагревателем, имеющим температуру Т1, и холодильником, имеющим температуру Т2, не может иметь КПД, превышающий КПД идеальной тепловой машины, определяемый соотношением:
Из этой формулы следует, что чем больше разность температур нагревателя и холодильника (т. е. чем дальше в координатах Р-V отстоят друг от друга изотермы), тем больше ηmax.
|
Но КПД всегда меньше 1 (ηmax < 1), так как Т2 > О.
Полезная работа двигателя за цикл равна разности работ расширения и сжатия.
Цикл Карно
Цикл Карно представляет собой замкнутый процесс (2 изотермы и 2 адиабаты) и состоит из четырёх стадий:
1) Изотермическое расширение, ;
2) Адиабатическое расширение, ;
3) Изотермическое сжатие, ;
4) Адиабатическое сжатие, .
1)КПД двигателя Карно не зависит от свойств рабочего тела, а только от температур
нагревателя(T1) и холодильника(T2)
2) КПД двигателя Карно обладает максимальным значением по сравнению с другими, протекающими в том же диапазоне температур.
Причины не использования
1) сложнейшая конструкция, невозможность выполнения.
2) малость работы (из-за затрат на осуществление цикла)
Цикл Карно является показателем совершенства двигателя.
Понятие энтропии.
– энтропия. С микрофизической точки зрения энтропия является количественной мерой хаотичности, беспорядочности теплового движения. Увеличение энтропии соответствует уменьшения упорядоченности в расположении микрочастиц и в распределении энергии между ними
Для обратимых процессов и , а для необратимых и .
Энтропия адиабатно замкнутой системы в обратимых процессах остается без изменений, а в необратимых увеличивается. Таким образом, энтропия такой системы никогда не может уменьшаться.
Следует иметь в виду, что энтропия отдельных тел в системе может и уменьшаться, и увеличиваться, и оставаться без изменения под влиянием процессов, происходящих в системе, но общая энтропия замкнутой системы в необратимых процессах может только увеличиваться.
|
|
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!