ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нестатические циклы. Постулаты Томсона и Клаузиуса из "Понятия и основы термодинамики" Цикл реальной тепловой (холодильной) машины всегда, по необходимости, нестатический. Поэтому проблемы техники не позволили ограничиться изучением только квазистатических процессов, несмотря на всю их важность. [c.235] ие выводы, относящиеся к реальным машинам, окажутся справедливыми для любой закрытой системы, совершившей любой термодинамический нестатический цикл. [c.235] Закрытая система, совершающая термодинамический квазистатический процесс, должна в любой момент находиться в термическом равновесии с источником теплоты и в механическом равновесии с внешними обобщенными силами Р, X, У, 2. приложенными к границам системы. [c.235] Для протекания нестатического процесса необходимо, чтобы не соблюдалось хотя бы одно из условий равновесия. Как крайний случай не будут соблюдаться все условия равновесия в любой момент система не будет находиться в состоянии термического равновесия с источником теплоты и не будет находиться в состоянии механического равновесия с каждой из внешних обобщенных сил Р, X, У, 2. приложенных к границам системы. [c.235] Если условия нестатического процесса таковы, что какая-нибудь внешняя обобщенная сила равна нулю, то даже прп отличной от нуля (этой же) внутренней обобщенной силе количество работы, совершаемой силой над источником работы (при изменении соответствующей обобщенной координаты), равно нулю. При отсутствии внешней обобщенной силы, противодействующей внутренней обобщенной силе, нет передачи упорядоченного движения (в виде работы данной формы) от нашей системы через ее границы к источнику работы (глава УП). [c.236] Абсолютное значение количества работы, совершаемой системой при квазистатическом процессе, заключено между двумя абсолютными значениями количества работы при двух противоположных направлениях нестатического процесса и является их общим пределом при постепенном превращении нестатических процессов в квазистатический процесс. [c.236] Абсолютное значение количества работы при квазистатическом процессе больше абсолютного значения количества работы, совершаемой системой над источником работы при нестатг -ческом процессе, и меньше абсолютного значения количества работы, совершаемой источником работы над системой прп нестатическом процессе. [c.236] НИКОМ работы, в точности равно количеству работы, совершенной источником работы над системой, и суммарное количество работы в квазистатическом монотермическом цикле равно нулю. [c.237] Неравенство (XI, 2) является математическим выражением постулата Томсона (1852 г.). Невозможно при помощи неодушевленного материального деятеля получить от какой-либо массы вещества механическую работу путем охлаждения ее ниже температуры самого холодного из окружающих предметов ([ ], стр. 165). [c.237] Если ввести условие, что материальный агент должен находиться в конце процесса в том же самом состоянии, в каком он был в начале процесса, и что механическая работа не должна быть произведена давлением источников теплоты, то постулат становится строго справедливым, но он тогда является пересказом принципа Карно ([2], т. II, стр. 69). [c.237] Указание на неодушевленность материального деятеля ни к чему. Одушевленное существо не может совершать циклы, так как это означало бы его бессмертие. Но даже осуществись подобная невозможность, нет никаких оснований полагать, что осуществилась бы и другая невозможность, и знак неравенства в (XI, 2) переменился бы на обратный. [c.237] Одушевленное существо, к тому же не является закрытой системой. [c.237] Ясно сказал и Пуанкаре Нево.зможно привести в действие термическую машину при помощи одного только источника теплоты [4]. [c.238] У Планка можно прочесть разъяснение, что подобная (неосуществимая) машина не представляла бы собой вечного двигателя, так как она производила бы работу из теплоты, которую источник теплоты отдавал бы машине. Вследствие этого возможность осуществления машины не противоречила бы принципу эквивалентности. По практической же значимости подобная машина, будь она осуществима, вполне заменила бы вечный двигатель. [c.238] Если бы можно было создать монотермический двигатель , то температура Черного моря, использованного в качестве единственного источника теплоты, понизилась бы на один градус после ста лет непрерывной работы двигателя мощностью почти в один миллиард лошадиных сил. [c.238] Приведенный пример объясняет, почему В. Оствальд 5] предложил назвать монотермический двигатель вечным двигателем второго рода, в отлкчие от вечного двигателя первого рода, осуществление которого повлекло бы за собой нарушение принципа эквивалентности. [c.238] Итак в монотермическол квазистатическом цикле, независимо от его направления, ни система не может суммарно произвести работу над источником работы, пи источник работы не может суммарно произвести работу над системой суммарное количество работы всегда равно нулю. [c.238] В монотермическом нестатическом цикле, независимо от его направления, система не может суммарно произвести работу над источником работы, но всегда источник работы суммарно производит работу над системой. По принципу эквивалентности, система отдаст равное количество теплоты только одному источнику теплоты. [c.238] Вернуться к основной статье