Тепловые машины. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей по циклу Карно

Тепловые машины - это устройства преобразующие внутреннюю энергию в механическую.

Любая тепловая машина состоит из трех основных частей: нагревателя, рабочего тела (газ или пар) и холодильника.

Нагреватель передаёт рабочему телу тепловой машины энергию в виде тепла. Холодильник забирает от рабочего тела не расходованную часть тепловой энергии (холодильником чаще всего является окружающая среда).

Работа любой тепловой машины состоит из повторяющихся циклических (круговых) процессов. Каждый цикл включает в себя:

1. получение рабочим телом энергии от нагревателя;

2. расширение рабочего тела и совершение им работы;

3. передачу неиспользованной части энергии холодильнику и возвращение в исходное состояние.

КПД (η) тепловой машины характеризует степень преобразования внутренней энергии в механическую данным тепловым двигателем и определяется как отношение совершенной машиной работы  к количеству теплоты , полученному от нагревателя. ;