Теорема Карно — Клаузиуса и теорема Карно

Рис. 2.15. К доказательству теоремы Карно—Клаузиуса

Теорема Карно—Клаузиуса и происхождение понятия энтропии [c.103]

Первая теорема. Карно и Клаузиус доказали теорему о том, что КПД тепловой машины, работаюшей по обратимому циклу, не зависит от природы рабочего тела и его состояния, а зависит только от температур нагревателя и холодильника. Эта теорема доказывается путем логического обсуждения работы двух сопряженно работающих тепловых машин. Пусть первая из машин работает в прямом (1), а вторая (2) в обратном направлении. [c.88]

Постулат В. Томсона определяет, что циклически действующая тепловая машина будет являться источником работы, если рабочее тело участвует в круговом процессе между нагревателем и холодильником, которые находятся при разных температурах. Рабочее тело тепловой машины принимает от нагревателя теплоту в количестве при температуре T и передает холодильнику теплоту в количестве Са при температуре Т2 (Т2<.Т ). Разность теплот С]— 2 определяет количество теплоты, пошедшее на производство работы, Численные значения КПД могут быть определены по формулам, приведенным выше. Объединяя формулы (4.4) и (4.5), можно для обратимого процесса из них получить соотношение, определяющее принцип существования энтропии. Однако вначале для выявления новой функции рассмотрим две теоремы Карно С. и Клаузиуса Р. [c.88]

Теорема Карно—Клаузиуса [c.59]

Карно — Клаузиуса теорема (44)—коэффициент полезного действия обратимо работающей машины, не зависит от природы рабочего тела. Это утверждение позволило Клаузиусу ввести в термодинамику энтропию как новую функцию состояния. [c.311]

Коэффициент полезного действия тепловой машины не зависит от природы рабочего тела, а определяется только интервалом температур (теорема Карно— Клаузиуса). Эту теорему связывают с формулировкой второго закона термодинамики и выражают математически [c.35]

Теорема Карно — Клаузиуса [c.78]

Теорема Карно—Клаузиуса........ [c.332]

Постулат В. Томсона. Теоремы Карно и Клаузиуса [c.88]

Вид функции (IV, 1) можно определить и другим путем. В соответствии с теоремой Карно — Клаузиуса, достаточно провести обратимый цикл Карно с любым веществом, для которого известно уравнение состояния. Это дает возможность выразить процессы, составляющие цикл, через термодинамические параметры состояния, придав правой части (IV, 1) конкретное выражение. В качестве рабочего тела остановимся на идеальном газе, так как его свойства известны из молекулярно-кинетической теории, Для идеального газа PV = RT поэтому (см. рис. 21) [c.79]

Как видно из равенства (1У.ЗО), коэффициент полезного действия теплового обратимого процесса измеряется отношением разности крайних температур течения процесса к абсолютной температуре источника. Это равенство позволяет сформулировать основную теорему второго начала термодинамики, известную как теорема Карно—Клаузиуса коэффициент полезного действия кругового обратимого процесса не зависит от рода веш ества. совершающего этот процесс, но зависит от начальной и конечной температур. [c.103]

Каков физический смысл леммы Карно и теоремы Карно — Клаузиуса В чем можно нидеть достоинства и недостатки обоснования второго начала по Карно — Клаузиусу [c.296]

Подобно тому, как в первом законе используется функция состояния — внутренняя энергия и, второй закон в форме, предложенной Клаузиусом, оперирует новой функцией состояния — энтропией 5. К понятию энтропии можно подойти, доказав теорему, что любой замкнутый обратимый цикл можно разбить на бесконечно большое число бесконечно малых циклов Карно. Эта теорема была доказана Клаузиусом, в результате чего дано аналитическое выражение второго закона термодинамики для обратимых процессов [c.94]

Впервые энтропия была введена в науку Клаузиусом. Он показал существование ее на основе доказательства теоремы Карно о независимости термического к. п. д. цикла Карно от природы рабочего тела, а зависимости его только от температур источников тепла = / ( 1, 1 ). Это, во-первых, говорит о том, что правильность теоремы, сформулированной Карно (1824 г.),. не вызывала сомнений. Во-вторых, то дает основание полагать, что теорему Карно можно рассматривать как следствие существования энтропии. На последнее указывает тот факт, что, располагая понятием энтропии, доказать теорему Карно очень просто (см. главу V, 3). Пересмотр учения Карно потребовался Клаузиусу для приведения его в соответствие с установленным к тому времени принципом эквивалентности теплоты и работы, на основе которого теплоту, как и работу, стали рассматривать как форму передачи энергии. Долгое время существовало мнение, что будто бы доказательство Карно его теоремы с помощью понятия теплорода неверно. Однако позднее было обращено [c.63]

При доказательстве теоремы Карно — Клаузиуса используется только та часть формулировки, которая связана с запретом. Поэтому для обратимых процессов теорему можно доказать, исходя из четырех различных формулировок запрета , три из которых нельзя рассматривать в качестве обобщения данных опыта. [c.46]

Теорема Карно — Клаузиуса. Коэффициент полезного действия обратимо работающей тепловой машины не зависит от природы рабочего тела и определяется только температурами теплоотдатчика и теплоприемника. [c.24]

Теорема Карно—Клаузиуса. Карно установил, что максимальная производительность машины, т. е. ее коэффициент полезного действия при работе по обратимому циклу не зависит от природы рабочего тела, а определяется только интервалом температур, в котором совершается работа. [c.73]

Т. Афанасьева-Эренфест показала, в чем состоит неудачность формулировки Клаузиуса. Для обратимых процессов невозможен не только некомпенсированный переход теплоты от холодного тела к горячему, но невозможен и обратный процесс — нельзя перенести теплоту от горячего тела к холодному, не совершив работы. Последнее осуществляется при необратимых процессах, но для них нельзя провести доказательство теоремы. Больше того, теорему Карно — Клаузиуса можно доказать, исходя из утверждения, прямо противоположного формулировке Клаузиуса, если поменять местами машины с большим и меньшим коэффициентами полезного действия т]. [c.27]

ТЕОРЕМА КАРНО—КЛАУЗИУСА И ТЕОРЕМА КАРНО [c.41]

Таким образом, коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей по циклу Карно, не зависит от природы рабочего тела машины, а лишь от температур нагревателя и холодильника (теорема Карно—Клаузиуса). [c.79]

Вопрос о том, чему равно т , впервые был сформулирован и решен французским ученым С. Карно еще в 1824 г. Во второй половине XIX в. Р. Клаузиус и В. Кельвин, опираясь на теорему, доказанную С. Карно, сформулировали второй закон термодинамики. Так как в данном курсе изложение химической термодинамики не соответствует ходу ее исторического развития и второй закон термодинамики обосновывался без использования теоремы Карно, то доказательство этой теоремы будет проведено на основании второго закона. [c.64]

Для того чтобы обобщить (IV, 6) на любое вещество, можно обратиться к теоремам Карно — Клаузиуса и Карно, т.е. повторить ранее приведенный ход рассул<дений либо, что проще, воспользоваться следующим рассуждением. [c.89]

Можно за счет работы А, совер-Рис. 2.14. К домзательству щаемой первой машиной, заставить теоремы Карно—Клаузиуса / , [c.52]

Согласно теореме Карно замена идеального газа любым другим веществом не приведет к изменению к. п. д. цикла Карно, замена же цикла Карно любым другим циклом приводит к меньшему к. п. д. (теорема Клаузиуса—Карно). Таким образом, даже в случае идеальной тепловой машины превращение теплоты в работу не может быть полным. [c.92]

Клаузиус предпринял попытку доказать теорему Карно, отбросив понятие теплорода. Оказалось, то теорема не может быть доказана без дополнительного постулата. Для Карно таким постулатом было признание существования теплорода—нематериального носителя теплоты, количество которого не изменяется при обратимых процессах в изолированной системе. Клаузиус для доказательства использовал в качестве постулата опытный факт, что теплота не может,. сама собой, переходить от холодного тела к горячему . Применяя этот постулат, отражающий характер неравновесного теплообмена, к рассмотрению обратимых процессов, с использованием всех особенностей этих процессов, Клаузиус доказал теорему Карно и на этой основе ввел понятие энтропии. Это привело к тому, что факт существования энтропии стал неразрывно связан с законом, отражающим особенности неравновесных процессов, с фактом возрастания энтропии. Однако доказательство теоремы Карно получилось кажущимся. Рассмотрим доказательство теоремы Карно с постулатом Теплота не может, сама собой, переходить от холодного тела к горячему и выясним его некорректность. [c.64]

Справедливость теоремы Карно — Клаузиуса нельзя подтверждать только тем, что в уравнение (IV,2) не входит характеристика вещества (идеального газа). Иными словами, нельзя опускать общее доказательство теоремы, так как не видно, почему при переходе на отлнчиое от идеального газа рабочее тело в уравнении (IV. 2) не может найти отражение какое-либо его свойство. [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология