Карно машина

Для машины, работающей равновесно по обратному циклу Карно, холодильный коэффициент равен [c.45]

При начальной температуре 373 К 1 моль кислорода совершает цикл в идеальной машине Карно. Сначала он расширяется изотермически до двукратного объема, затем расширяется адиабатически до трехкратного объема (по сравнению с первоначальным), затем сжимается изотермически до такого объема, чтобы в результате последуюш,его адиабатического сжатия вернуться к первоначальному состоянию. Приняв 7 = Ср Су = 1,4, рассчитайте работу, совершенную газом в каждой части цикла работу, произведенную за счет теплоты в цикле, и КПД цикла. [c.73]

Задача. Идеальная машина Карно работает между температурами 7 i = 300K и 7 2 = 200 К и превращает в работу 83,8 Дж теплоты. Какое количество теплоты отдается холодильнику при 7 = 200 К [c.93]

Следовательно, величина работы, производимая тепловой машиной, работающей по идеальному циклу Карно, зависит от разности температур нагревателя Тх и холодильника Гг и соотношения объемов рабочего тела в системе. При этом можно отметить, что изменение внутренней энергии Ai/ осталось постоянным, а работа была произведена только за счет частичного расходования энергии нагревателя на изменение состояния рабочего тела. [c.61]

Напоминаем, что циклом Карно мы называем машину, рабочее тело которой вступает в равновесный теплообмен лишь с двумя источниками теплоты, находящимися при постоянных температурах Тх и Тг. [c.82]

Идеальная машина Карно, работающая в интервале температур от 200 Д(1 2Ю0 К, превращает в работу теплоту, равную 83,8 Дж. Какое количество теплоты отдано резервуару при 200 К [c.85]

Термодинамика как наука была оформлена в работе французского ученого С. Карно (1796—1832) Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу , в которой были изложены основы теории работы тепловых машин. В это же время создается метод циклов, который начинает применяться не только для изучения работы тепловых машин, но и для исследования термодинамических процессов типа фазовых переходов. Этот метод был использован Р. Клаузиусом для изучения термодинамики процесса испарения жидкостей. После введения некоторых упрощений было получено уравнение для расчета процессов фазового превращения веществ в разных агре- [c.13]

Цикл Карно для идеального газа является идеальной, не осуществимой в практике схемой тепловой (холодильной) машины. В технической термодинамике рассматриваются другие циклы, более близкие к реальным процессам в тепловых машинах, и вычисляются коэффициенты полезного действия этих циклов. [c.46]

К 1К(эе количество теплоты будет превращено в работу идеальной машиной Карно, работающей при температуре между 200 и 100 К, если она пол чит при 200 К столько же теплоты, сколько получает машина в задаче 1 при 300 К Объясните причину различной величины работы идеальной машины. [c.85]

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]

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]

Цикл Карно — это идеальный цикл. Его невозможно в точности осуществить в реальной тепловой машине, потому что нельзя обеспечить изотермический подвод п отвод теплоты, а также расширение и сжатие рабочего тела без теплообмена с окружающей средой. Тем не менее исследования Карно имеют большое значение. Они показали, в частности, что для повышения экономичности тепловых двигателей надо осуществлять подвод теплоты к рабочему телу при возможно более высокой температуре, а отвод — при возможно более низкой. [c.32]

В квазистатическом тепловом цикле Карно машина производит максимально возможное количество работы над источником работы. В квазистатическом холодильном цикле источник работы затрачивает минимально возможное количество работы над машиной. Из-за особенности квазистатических процессов абсолютные значения обоих количеств работы равны между собой. [c.155]

Положим, что две системы с различными рабочими веществами совершают обратимый цикл Карно между источниками тепла с температурами и (рис. 24). Система А является тепловым двигателем. Рабочим веществом является газ, совершающий прямой цикл Карно. Система В является холодильной машиной, другое рабочее вещество в которой (например, пар) совершает обратный цикл Карно. Машины находятся на одном валу. Количество работы, потребляемое холодильной машиной, равно количеству работы, производимой двигателем, т. е. V = I". [c.64]

Цикл Карно Машина [c.26]

Отношение A/Ql показывает, какая часть теплоты, поглощенной газом за один цикл, превращается в работу. Оно называется коэффициентом полезного действия (к. п. д.) цикла. В данном случае—это к. п. д. цикла Карно с идеальным газом, рассматриваемого как тепловая машина. [c.44]

Величина т] зависит, таким образом, от разности температур, между которыми работает тепловая машина—цикл Карно. При Т —Т , очевидно, 7]=0, т. е. получение работы в подобной машине при постоянной температуре невозможно. Полное превращение поглощенной теплоты в работу (т =1) теоретически возможно при Т =0, т. е. если бы был возможен холодильник с температурой [c.45]

Холодильный коэффициент идеальной машины, соответствующий минимальным затратам энергии, рассчитывается для обратного цикла Карно, построенного на средних температурах хладоносителя и охлаждающей воды [c.183]

Задача. Идеальная машина Карно, работающая в интервале температур от 200 до 300 К, превращает в работу теплоту, равную 83,8 Дж. [c.62]

Рассмотрим две машины—I и II (рис. III, 1), рабочими телами в которых являются два разных вещества. Обе машины работают по циклу Карно в одном и том же интервале от Ti (нагреватель) до Tj (холодильник). [c.81]

Пусть машина Карно работает с одним нагревателем ( i) и разными холодильниками ( а, а, ) так, что она всегда отбирает у нагревателя теплоту ( 1. Подбираем температуру холодильников так, чтобы работы одного цикла машины с разными холодильниками относились друг к другу, как простые целые числа [c.85]

Результаты, получаемые с помощью цикла Карно, используют при формулировке 2-го закона термодинамики и составления выражения для расчета коэффициента полезного действия работы тепловых машин. Доля полезной работы, которую может производить за один цикл тепловая машина, определяется по уравнению [c.61]

На основе какого закона термодинамики вычисляется работа тепловой машины Карно [c.62]

Цикл Карно равновесен, так как все составляющие его процессы равновесны. При проведении этого цикла в обратном направлении все характеризующие его величины имеют те же значения, что в прямом цикле, но обратные знаки. Теплота Q2 поглощается газом у тела с низшей температурой и некоторая часть ее Ql вместе с отрицательной работой А цикла передается телу с высшей температурой Т . Таким образом, в обратном цикле Карно работа превращается в теплоту и одновременно теплота переносится от тела с низшей температурой к телу с высшей температурой. Обратный цикл Карно дает схему действия и<Эеалбноы холодильной машины. Коэффициентом полезного действия обратного цикла Карно называется отношение затраченной работы к теплоте, отданной нагревателю, т. е. та же величина что для прямого цикла. [c.45]

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]

Кроме того, из рис. 21 видно, что площадь цикла Карно больше площади кругового процесса, и с этой точки зрения КПД цикла Карно выше КПД тепловой машины, работающей по круговому циклу. [c.90]

Пусть Р, и Гх. Сг и есть теплоты и температуры нагревателя и холодильника, которые характерны для тепло вой машины, работаюшей по циклу Карно, и и С [c.90]

Появилась статья Карно, ,Размышления о движущей силе огня в ней был сформулирован принцип, в соответствии с которым производительность тепловой машины не зависит от рабочего вещества, а только от разницы температур. [c.11]

Этот необратимый тепловой поток можно было бы передать обрапшьш способом, если бы тепло переходило при элементарных температурных разностях от источника с температурой 100°С к рабочему веществу в машине Карно. Машина будет отдавать меньшие количества теплоты при более низкой температуре источника. Уменьшение энтропии теплоотдатчика равно 250/(100 4-273,2) = 0,670 KKaAjzpad. Из уравнения (24) сразу [c.115]

В отличие от обращенного цикла Карно, расшире1ше рабочего тела (хладагента) в парокомпрессионной холоди ьной машине осуществляется не адиабатически (изоэнтропийно), а изо- [c.125]

Для машины, работающей неравновесно, холодильный коэффициент рнеравн. всегда меньше Рравн. Для обратного цикла Карно, так как затрачиваемая в об- [c.45]

Таким образом, коэффициет полезного дейст ВИЯ тепловой машины, работающей обратимо по циклу Карно, не зависит от природы [забочего тела машины, а лишь от температур нагревателя и холодильника (теорема Карно—Клаузиуса). [c.83]

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]

Выражение (III, 4) получено без каких-либо предположений относительно обратимости машины //. Поэтому оно может относиться как к обратимому, так и необратимому процессам. Из выражения (III, 46) следует, что знак равенства относится кобра-т и м ы м циклам. Следовательно, знак неравенства относится к необратимым циклам. В этих циклах необратимость связана, на-гфимер, с тем. что часть работы путем трения превращается в теплоту, вследствие чего уменьшается коэс[)фициент полезного дейст-ния цикла. Таким образом, коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей необратимо, меньше, чем коэффициент полезного действия машины, работающей п обратимому циклу Карно между теми же температурами. [c.83]

Обратимый цикл Карно состоит из двух изотерм 1—2 и 3—4 и двух адиабат 2— и 4—1. Рабочее тело, содержащееся в цилиндре машины, расширяется квазистатически согласно циклу от объема Vi до при температуре Ti (изотерма 1—2). На этом пути рабочему телу сообщается от теплоисточника количество теплоты Qi, которое превращается в работу. Затем рабочее тело адиабатически расширяется (адиабата 2—3) от объема до Vj. При этом дополнительно совершается работа, а его температура понижается от Ti до Гд. После этого рабочее тело квазистатически сжимается при постоянной температуре (изотерма 3—4) от объема V3 до V ,. На сжатие его затрачивается работа, а выделившаяся при этом теплота Qj передается от него холодильнику. Наконец, на пути 4—1 рабочее тело адиабатически сжимается до исходного состояния (точка 1). На сжатие должна быть затрачена работа, в результате процесса сжатия температура рабочего тела повышается до первоначального значения Т. В итоге разность абсолютных значений теплот Qi — Q2 превращена в работу, которая будет равна площади цикла 1—2—3—4. [c.220]

Теоретический холодильный коэффициент абсорбционной машины увеличивается с повышением 7 геи. и Го и уменьшается с повышением температуры он всегда ниже холодильного коэффициента обратного цикла Карно. Хотя величина для компрессионных машин значительно выше, чем холодильный коэффициент абсорбционных машин, необходимо учесть, что компрессионные машины расходуют электрическую энергию, а получение последней из тепловой энергии связано с низким к. п. д. тепловых двигателей. Фактический расход тёпла в абсорбционных и компрессионных машинах примерно один и тот же. Поэтому выбор типа машины может быть произведен только путем соответствующих технико-экономических расчетов. [c.543]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология