从低温热源吸热Th高温热源(Q -W)-(Q, -W)Q'9Ww=(Q1-Q)> 0R高温热源得到热Qi-WQi-W(Q, -Q)T.低温热源这违反了Clausius说法,只有N≤nR(b)11
11 Th 高温热源 Tc 低温热源 Q1 W Q1 ' W Q1 '−W Q1−W I R (b) ' 1 1 ( ) ( ) Q W Q W − − − ' 1 1 = − ( ) 0 Q Q > 从低温热源吸热 I R 高温热源得到热 ' 1 1 ( ) Q Q− 这违反了Clausius说法,只有
Carnot定理:所有工作于同温热源和同温冷源之间的热机,其效率都不能超过可逆机,即可逆机的效率最大Carnot定理推论:所有工作于同温热源与同温冷源之间的可逆热机其热机效率都相等,即与热机的工作物质无关Carnot定理的意义:(1)引入了一个不等号ni≤nR,原则上解决了化学反应的方向问题;(2)原则上解决了热机效率的极限值问题12
12 Carnot定理: Carnot定理推论: Carnot定理的意义: (2)原则上解决了热机效率的极限值问题。 (1)引入了一个不等号 ,原则上解决了 化学反应的方向问题; I R 所有工作于同温热源和同温冷源之间的热机,其 效率都不能超过可逆机,即可逆机的效率最大。 所有工作于同温热源与同温冷源之间的可逆热机, 其热机效率都相等, 即与热机的工作物质无关
$ 3.4滴的概念从Carnot循环得到的结论:即Carnot循环中,热效应与温度商值的加和等于零QT.Th对于任意的可逆循环,都可以分解为若于个小Carnot循环。13
13 §3.4 熵的概念 从Carnot循环得到的结论: c h c h 0 Q Q T T + = 对于任意的可逆循环,都可以分解为若干个小 Carnot循环。 即Carnot循环中,热效应与温度商值的加和等于零
任意可逆循环的热温商证:任意可逆循环可以被许多绝热可逆线和定温可逆线分割成许多小卡诺循环而每个小卡诺循环的热温商之和为零80S080p>TT,7~相邻两个小卡诺循环的绝热可逆线抵消:当折线段趋于无穷小时:8Q;oZ=0T,TR14
14 p V 证:任意可逆循环可以被许多绝热可逆线和定温可逆 线分割成许多小卡诺循环: i i Q Q Q T T T + + = = 1 2 1 2 0 i i Q T = 相邻两个小卡诺循环的绝热 可逆线抵消: 而每个小卡诺循环的热温商之和为零 当折线段趋于无穷小时: 任意可逆循环的热温商 0 δ R = T Q
任意可逆循环用一闭合曲线代表任意可逆循环。在曲线上任意取A,B两点,把循环分成A一B和B一A两个可逆过程。根据任意可逆循环热温商的公式!R2=0RR将上式分成两项的加和B80o0任意可逆循环T115
15 任意可逆循环 用一闭合曲线代表任意可逆循环。 1 2 B A R R A B ( ) ( ) 0 Q Q T T + = 将上式分成两项的加和 在曲线上任意取A,B两点,把循环分成A→B和 B→A两个可逆过程。 根据任意可逆循环热温商的公式: 0 δ R = T Q