2014-02-09
3725
Тепловой двигатель - это система, совершающая многократно круговой процесс (цикл), при котором за счёт подведённого извне тепла совершается механическая работа. Для этого необходимо рабочему веществу в начале цикла сообщать некоторое количество теплоты Q1, а в конце цикла отнимать количество теплоты Q2.
Принцип действия теплового действия представлен на рис.
Рабочее тело приводится в контакт с нагревателем и получает от него количество теплоты Q1. При этом температура газа повышается, он расширяется и перемещает поршень, совершая работу А1. Затем рабочее тело приводится в контакт с холодильником, отдает ему Q2, газ охлаждается и сжимается, перемещая поршень в обратном направлении, что равносильно совершению газом отрицательной работы А2. После установления теплового равновесия с холодильником рабочее тело вновь приводится в контакт с нагревателем; цикл завершен.
Количество получаемого за цикл тепла равно Q1, а отданного Q2. Их разность перешла в полезную работу:
.
КПД теплового двигателя называется величина, равная отношению совершаемой за цикл полезной работы ко всему количеству теплоты, полученному от нагревателя:
.
Цикл Карно - цикл, составленный из двух изотерм и двух адиабат.
вен
Второе начало термодинамики - невозможен самопроизвольный процесс перехода тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.
