Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Карно функция

    Функция (d) носит название функции Карно. Функция С, как видно, чрезвычайно важна. Она является общей связью всех явлений, в которых производится теплота в твердых, жидких и газообразных телах [3]. [c.174]

    Бесконечно малые квазистатические циклы Карно Функция Карно [c.168]

    Понятие об энтропии и введение новой функции в термодинамику было осуществлено на основе формулировок 2-го закона термодинамики и теорем Карно и Клаузиуса. Следует указать, что в равновесно протекающих процессах невозможно отделить самопроизвольные (спонтанные) процессы от несамопроизвольных. В то же время формулировка 2-го закона термодинамики предполагает отделение этих процессов один от другого. В настоящее время для разрещения этого противоречия развивается термодинамика необратимых процессов (И. Р. Пригожин). Классическая термодинамика изучает на основе 2-го закона термодинамики только равновесные процессы и системы. [c.83]


    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]

    Вторая теорема. Теорема Карно позволяет определить су-шествование новой термодинамической функции, функции состояния системы — энтропии. Теорема гласит КПД тепловой машины, работаюшей по обратимому циклу Карно, выше КПД тепловой машины, работающей по любому круговому циклу между одними и теми же нагревателем и холодильником (при одной и той же разности температур АТ). [c.89]

    Клапейрон применил результаты Карно к равновесию жидкость — пар и вывел соотношение, названное позднее уравнением Клаузиуса — Клапейрона. Соотношение содержало неизвестную функцию температуры, которую вскоре Клаузиус идентифицировал как абсолютную температуру. 1840—1845. Джоуль экспериментально доказал эквивалентность теплоты и механической работы. Результаты были опубликованы в 1845 г. [c.11]

    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]

    Из этих двух положений вытекает существование функции состояния 8, называемой энтропией, и универсальной шкалы температур (теорема Карно), таких что [c.12]

    Непосредственное применение двух первых начал термодинамики дает возможность решать разнообразные конкретные задачи. В некоторых случаях для этого пользуются методом воображаемых обратимых циклов. Можно было бы привести много примеров применения этого метода. Так, в данной книге этот метод был применен для вывода абсолютной шкалы температур (с. 98—103), где мы искусственно ввели ряд последовательно связанных циклов Карно. Таким же путем было получено уравнение Клапейрона—Клаузиуса (IV. 129). Хотя метод циклов во всех случаях приводит к правильному решению задачи, его нельзя считать совершенным, поскольку он требует чисто искусственных построений и обходных путей при решении конкретных задач. Поэтому широкое распространение получил другой, более простой метод — метод термодинамических (характеристических) функций, который по праву можно назвать методом Гиббса. [c.131]


    Эту функцию ввел Р. Клаузиус (1865), назвал энтропией и обозначил буквой 5. Математическое выражение энтропии было получено им из цикла Карно, на котором основана работа тепловой машины. Графическое изображение циклических процессов представлено на рис. 2.1. Рабочее тело (1 моль идеального газа) получает от нагревателя с температурой Т некоторое количество теплоты Q и, расширяясь изотермически (кривая АВ), совершает работу Далее газ расширяется адиабатно, без подвода теплоты (кривая ВС) и его температура падает до Т-2. Совершаемая работа в этом процессе W2  [c.36]

    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]

    Из (IV, 5) в соответствии с (1,7) следует, что подынтегральная величина является полным дифференциалом, т. е. дифференциалом однозначной функции состояния. Эта новая функция была введена в термодинамику Клаузиусом (1865 г.) и названа энтропией (5 — от греч. троят] — превращение ). Так как в силу теорем Карно — Клаузиуса и Карно приведенные выше рассуждения применимы к любому веществу и любому циклу, то всякая система в любом ее состоянии имеет вполне определенное и единственное значение энтропии, точно так же, как определенное и единственное значение Я, V,T,U п других свойств. [c.84]

    В заключение рассмотрим способ обоснования существования функции 5, минуя цикл Карно. При обратимом процессе давление равно противодавлению и вместо внешнего давления в уравнение (11, 5) можно подставить его значение из уравнения состояния ф(Я, V, Т)=0. Поэтому для обратимого процесса (11,5) примет вид  [c.88]

    Это значит, к. п. д. обратимой машины Карно может зависеть только от температур нагревателя и холодильника, иными словами он является универсальной (не зависящей от природы тела) функцией этих температур  [c.28]

    Здесь / функция, одинаковая для всех обратимых машин Карно, [c.28]

    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]

    Циклы термодинамические или круговые процессы (13, 14)—совокупность процессов, при завершении которых система возвращается к исходному состоянию. Введены в термодинамику, чтобы в явной форме не рассматривать неизмеряемые термодинамические функции состояния. Расчет баланса тех или иных величин по циклу позволяет находить соотношения между измеряемыми величинами. Фактически представляет собой простейший вариант использования теорем существования различных термодинамических функций. Сейчас этот метод имеет чисто историческое значение. Цикл Борна — Габера (34) цикл Карно (42) термохимические циклы (34) холодильный цикл (44). [c.316]

    Предложенная Томсоном термодинамическая шкала температур не зависит от вида термометрического вещества и основана на использовании к.п.д. цикла Карно как величины, являющейся функцией только температуры.— Прим. перев. [c.21]

    В специальных курсах по термодинамике доказывается, что экономический к. п. д. обратимого цикла Карно не зависит от природы рабочего тела и конструкции двигателя, а является только функцией температуры источника тепла. На доказательстве этого положения мы останавливаться не будем. [c.50]

    Таким образом, коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей по обратимому циклу Карно, не зависит ни от природы рабочего тела, ни от каки х-л ибо иных условий, а является функцией исключительно температур нагревателя и охладителя. [c.28]

    Коэффициент полезного действия тепловой машины Карно можно выразить также и функцией только одного аргумента (температуры). [c.28]

    Температура, определяемая посредством коэффициента полезного действия обратимой тепловой машины, называется термодинамической, а функция Р(В) — функцией Карно. [c.29]

    Для того чтобы использовать уравнение (14) в целях построения температурной шкалы, необходимо установить вид функции / (0). Как указано выше, коэффициент полезного действия тепловой машины Карно не зависит от выбора рабочего тела, и, следовательно, функция Р д) является универсальной, т. е. одинаковой для всех веществ. Однако о виде этой функции термодинамика не может дать никаких сведений. Поэтому, так же как и в общем случае установления температурной шкалы по любому термометрическому параметру (стр. 23), вид функции / (0) можно выбрать лишь произвольно. [c.29]


    Очевидно, на основании уравнения (14) можно построить бесконечное множество термодинамических шкал, которые будут различаться между собой или выбором функции Р в), или выбором основных температур 0) и 02, или числовыми значениями, приписанными основным температурам. При построении всех этих шкал в качестве термометрического параметра был бы использован коэффициент полезного действия обратимой машины Карно, и, следовательно, все такие шкалы были бы независимы от выбора вещества. [c.29]

    Температуры нагревателя и холодильника задаются физическими состояниями источников теплоты (например, кипящая под постоянным давлением вода, тающий под постоянным давлением лед). При выбранных нагревателе и холодильнике отнощение 1 11/1 <72 1 не зависит от щкалы, какой мы пользуемся для измерения температур. Это отношение не зависит от термометрического вещества, не зависит от чисел, какими мы характеризуем температуры Oi и 2. Но при выбранных термометре и шкале температур функция 2) является уже общей для всех квазистатических циклов Карно, независимо от природы рабочего вещества и абсолютных значений показателей цикла. [c.164]

    Бесконечно малые квозинпатические циклы Карно. Функция Карно 173 [c.173]

    Выше (стр. 33) говорилось, что работа (и теплота) не является функцией состолния системы и зависит от пути процесса, хотя бы и равновесного. Пользуясь циклом Карно, можно иллюстрировать это положение. Действительно, при переходе системы из состояния, характеризуемого точкой А (рис. I, 4, стр. 43), в состояние, характеризуемое точкой С, работа по пути AB не равна работе по пути AD . Их разность равна площади цикла. Очевидно, не равны и теплоты Qx и Q , получаемые системой, при изменениях ее состояния, происходящих по путям AB и AD . [c.46]

    Так как функция ф (Т , Т ) не зависит от природы рабочего тела машины, то мы можем найти вид этой функции, используя юбой частный случай, например такой, когда рабочим телом обратимого цикла Карно является идеальный газ. [c.83]

    Кроме того, оно может быть использовано для получения абсолютной термодинамической шкалы температур. Действительно, если рассмотреть тепловую мап1ину, работающую по циклу Карно при постоянной температуре теплоприемника (0г), но при разных температурах нагревателя (0 ), то полученную от нагревателя теплоту можно рассматривать как термометрическое свойство. Из второго закона следует, что коэффициент полезного действия должен быть функцией температур нагревателя и теплоприемника т)=/(01,02). Для создания температурной шкалы надо выбрать вид этой [c.60]

    Измерение температуры машиной Карно в качестве своеобразного термометра нельзя осушествить. Однако поскольку абсолютная температура совпадает с температурой, входящей в уравнение состояния идеального газа, она может быть измерена термометром, наполненным идеальным газом. В этом заключается одно из основных удобств выбора в качестве рассматриваемой функции именно Т. [c.81]

    Повторим теперь тот путь, по которому в физике была введена функция состояния 5. Сначала формулируется второй закон термодинамики в форме утверждения, относящегося к свойствам тепловых машин, например, в виде формулировки В. Томсона. Это дает возможность доказать теорему Карно—Клаузиуса о равенстве коэффициентов полезного действия для всех машин, работающих по обратимому циклу Карно, независимо от природы рабочего тела и универсальности уравнения (1.33 ). В свою очередь отсюда удается показать, что для цикла Карно при использовании любого рабочего тела выполняется уравнение Клаузиуса (1.33). Как математическое следствие это означает, что йСЦТ обладает свойствами шэл- [c.46]

    Обоснование второго начала термодинамики по Карно—Клаузиусу обладает двумя бесспорными достоинствами. Во-первых, вывод о сущестповании энтропии как функции состояния удалось обосновать на примере тепловой машины, имеющей большое практическое значение. Во-вторых, использованная формулировка второго начала соответствует духу экспериментальной физики. Вместе с тем с точки зрения теоретической физики метод Карно—Клаузиуса вызывает определенные возражения. Из основного уравнения [c.47]

    На то обстоятельство, что наличие или отсутствие интегрирующего множителя в уравнении для ЙС зависит от числа степеней свободы системы, первыми обратили внимание Шиллер и К- Кара-теодори и поставили вопрос о более строгом обосновании второго начала термодинамики. Ведь анализ вопроса проведен как раз для системы с двумя степенями свободы, т. е. заведомо обладающей таким множителем. Поэтому сейчас можно сказать, что метод Карно—Клаузиуса позволил скорее предвидеть, чем строго обосновать важнейший для термодинамики результат — существование энтропии как функции состояния. [c.48]

    С учетом этого обстоятельства Каратеодори в 1909 г. предложил формулировку второго закона термодинамики, альтернативную традиционной (клаузиусовской) формулировке, сущность которой состоит в утверждении существования интегрирующего множителя для пфаффовой формы eQ. Преимущество предложенной Каратеодори формулировки состоит в том, что с ее помощью можно провести последовательное математическое изложение термодинамики, не прибегая к таким дополнительным понятиям, как идеальный газ или цикл Карно. С другой стороны, изложение основ термодинамики становится весьма абстрактным. В связи с этим функция энтропии окутана некоторой дымкой абстрактности, в результате чего у читателя исчезает ощущение реальности в использовании этого понятия. [c.25]

    Витамины делятся на два класса водорастворимые и жирорастворимые витамины (табл. 10-1). К водорастворимым витаминам относятся тиамин (витамин В1), рибофлавин (витамин В2), никотиновая кислота, пантотеновая кислота, пиро-доксин (витамин В ), биотин, фолиевая кислота, витамин В з и аскорбиновая кислота (витамин С). Почти для всех этих витаминов установлено, какую функцию они выполняют в качестве коферментов. Биохимические функции жирорастворимых витаминов А, В, Е и К, представляющих собой маслянистые, плохо растворимые в воде вещества, пока еще не совсем понятны. Кроме этих, хорошо известных витаминов, существуют и другие вещества, которые необходимы определенным ввдам, но обычно не считаются витаминами. К ним относятся карни-тин (разд. 18.2), инозитол и липоевая кислота (гл. 26). [c.275]


Смотреть страницы где упоминается термин Карно функция: [c.183]    [c.414]    [c.92]    [c.30]    [c.23]    [c.143]    [c.566]    [c.588]    [c.31]    [c.28]    [c.172]   
Понятия и основы термодинамики (1970) -- [ c.174 , c.178 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Бесконечно малые квазистатические циклы Карно. Функция Карно

Карно

Термодинамические шкалы температуры. Второе начало термодинамики. Энтропия Бесконечно малые квазистатнческие циклы Карно. Функция Карно



© 2025 chem21.info Реклама на сайте