Другий закон термодинаміки

Програма.

Суттєвість другого закону термодинаміки, його формулювання. Прямі і зворотні термодинамічні цикли. Прямий і зворотний оборотні цикли Карно. Термічний ККД і холодильний коефіцієнт циклу Карно. Теорема Карно.

Методичні вказівки. Другий закон термодинаміки вказує напрям протікання мимовільних теплових процесів у природі та визначає умови перетворення теплоти в роботу, тобто встановлює максимально можливу межу перетворення теплоти в роботу в теплових машинах. Прямий цикл Карно є «еталоном» при оцінюванні досконалості будь-яких циклів теплових двигунів. В цьому циклі робота розширювання буде більшою за роботу стискання, тобто отримується позитивна робота. У зворотньому циклі Карно навпаки робота стискання більше за роботу розширення: для передачі теплоти від джерела з низькою температурою до джерела з високою температурою витрачається робота. При вивченні цієї теми студент повинен твердо засвоїти наступне. Через те, що ККД циклу Карно завжди менший за одиницю, не залежить від виду робочого тіла і має найбільше значення у порівнянні з ККД будь-яких інших циклів, обмежених тим же інтервалом температур, то:

· ніякими новими конструкціями теплових двигунів або застосуванням нових робочих тіл не можна в циклі всю підведену теплоту перетворити в корисну роботу;

· для збільшення ККД потрібно прагнути до таких процесів, що утворюють цикл, щоб середня температура підведення теплоти була якомога більша, а середня температура відведення теплоти - якомога менша.

Характеристиками циклів є:

термічний ККД - для прямого циклу; холодильний коефіцієнт - для зворотнього циклу.

Література: Л. 1, з. 39-45; Л. 2, з. 85-96.

Дата добавления: 2015-06-04