3.3
Второй закон термодинамики утверждает, что ни один двигатель не может быть 100% эффективным.
Сади Карно исследовал максимальную теоретическую эффективность, допускаемую этим законом, построив цикл Карно идеального теплового двигателя.
Цикл начинается с того, что идеальный газ поглощает тепло из горячего резервуара при температуре Tи проходит изотермическое расширение во время работы.
Затем газ изолируется из горячего резервуара и проходит обратимое адиабатическое расширение. Когда газ работает, его температура падает до T C.
Когда газ контактирует с холодным резервуаром, он подвергается изотермическому сжатию. Тепло выделяется в холодный резервуар во время работы с газом. Наконец, удаление холодного резервуара вызывает адиабатическое сжатие. По мере продолжения работы с газом он возвращается к исходному состоянию.
Поскольку система возвращается в исходное состояние, её внутренняя энергия остаётся постоянной, и объём произведенной работы равен суммарной теплопередаемой в цикле.
Эффективность двигателя определяется как отношение выполняемой работы к поглощённому теплу из горячего резервуара. Эффективность также может быть выражена исключительно через температуры холодных и горячих резервуаров.
Второй закон термодинамики утверждает, что любой тепловой двигатель не может достичь 100% эффективности. Размышляя о максимальной эффективности, Никол…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.