ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Невозможность вечного двигателя из "Химическая термодинамика" Даже в самой производительной машине часть теплоты не может быть превращена в работу. Чтобы происходило дальнейшее превращение, нужна новая машина, работающая в пределах температуры теплоприемника и более низкой температуры теплоотдатчика. [c.81] Следовательно, невозможно построить двигатель, в котором рабочее тело совершало бы работу, вступая в теплообмен с единственным источником теплоты, например построить периодически действующую машину, все действие которой сводилось бы к совершению работы за счет охлаждения теплового источника ког роче говоря, нельзя осуш ествить вечный двигатель второго рода. [c.81] Из этой формулировки логически вытекает следующая невозможно превратить теплоту какого-либо тела в работу, не производя никакого другого изменения, кроме охлаждения этого тела невозможно при помощи кругового изотермического процесса произвести работу. [c.82] Неосуществимость вечного двигателя первого рода можно было бы сформулировать двояко с одной стороны, работу нельзя создать из ничего , с другой стороны, работу нельзя превратить в ничто . Что касается неосуществимости вечного двигателя второго рода, то здесь инверсия формулировки исключена построить машину, все действие которой сводилось бы к затрате работы и нагреванию теплового источника, возможно. Это различие непосредственно вытекает из природы теплоты хаотическое тепловое движение частиц более вероятно, чем их направленное движение. Появление теплоты всегда знаменуется превращением энергии в малоэффективную форму вероятность того, что хаотическое движение получит определенную ориентацию (это привело бы к появлению направленной силы, способной совершать работу), ничтожна. Поэтому-то переход без ограничений теплоты в работу является невозможным, хотя работа может перейти в теплоту целиком. [c.82] Следовательно, без наличия теплоприемника запас энергии теплоотдатчика не может быть использован нельзя, например, использовать безграничные запасы энергии воздуха, морей, океанов, земной коры и т. д. Если было бы возможно осуществить вечный двигатель второго рода, то, преобразуя в работу запасы теплоты в воде океанов, можно было бы приводить в движение все заводы мира, и только спустя 1000 лет температура воды понизилась бы примерно на 0,0Г. [c.82] Пример 1. Показать, исходя из невозможности полного (некомпенсированного) перехода теплоты в работу, что процессы трения и расширения газа в пустоту необратимы. [c.82] Решение. При трении работа, направленная на преодоление сил трения, идет на нагревание. Так как обратный процесс, т. е. некомпенсированное превращение Q в А, невозможен, то и процесс трения необратим. [c.82] Диффузия газа в пустоту также необратима, так как невозможен процесс, единственным результатом которого было бы сжатие газа без изменения его энергии. Действительно, на сжатие затрачивается некоторая работа А, и чтобы Аи = 0. необходимо одновременно отнять Q. Но чтобы во внешней среде не осталось никаких следов протекания данного процесса, нужно было бы Q не-компенсированно превратить в А, что невозможно. [c.82] Решение . Если бы обе кривые пересекались в двух точках, то получился бы цикл, образованный одной изотермой и одной адиабатой в таком случае работа совершалась бы при существовании только одного источника теплоты, что противоречит второму началу. [c.83] Решение. Паровая машина, приводящая в действие холодильную машину, работает с к. п. д. [c.83] Следовательно, примерно треть теплоты, приносимой в машину паром, переходит в работу, т. е. т 0,66-0,309 0,204, или 20,4% теплоты, развиваемой топливом. [c.83] Таким образом, теоретически этот метод даже выгоднее непосредственного сжигания топлива, что дало бы максимум О кал, не говоря уже об обычном отоплении, когда громадное количество теплоты уносится в дымовую трубу. [c.83] Рассмотренный принцип положен в основу динамического отопления , разработанного в 1926 г. профессором сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева В. А. Михельсоном и доведенного им до технического проекта. [c.83] Решение. При круговом процессе по контуру аЬсВа (обратимый изотермический цикл) Р -= 0 следовательно, изобара должна быть проведена так, чтобы заштрихованные на рнс. 23 площади были равны. [c.83] Вернуться к основной статье