Прямой и обратный циклы Карно, их анализ

Самый экономичный цикл предложен Сади Карно (1824 г.).

Цикл состоит из двух изотермических и двух адиабатных обратимых процессов при наличии двух источников теплоты: «горячего» и «холодного» (рис.7.4):

12 – изотермическое рас-ширение (Т₁=const);

23 – адиабатное рас-ширение (dq=0);

34 – изотермическое сжатие (Т₂=const);

41 – адиабатное сжатие (dq=0).

В этом цикле теплота q₁ подводится от «горячего»

Рис. 4.4                            источника, теплота q₂ от-

водится в «холодный» источник.

Работа за цикл

;

.

Количество подведенной теплоты          .

Термический к.п.д           .

Для адиабатных процессов расширения (пр. 23) и сжатия (пр. 41) имеем

, , откуда

или .

С учетом полученного равенства термический к.п.д цикла Карно примет вид .                                            (4.5)

Циклы, состоящие из двух обратимых изотерм и двух любых эквидистантных обратимых процессов, называются обобщенными циклами Карно, они имеют такой же h_t, как в рассмотренном цикле.