卡诺循环(Carnot cycle) 整个循环: △U=0 2,是体系所吸的热,为正值, O=On+Oe Q。是体系放出的热,为负值。 W=W+W3(W和W,对消) p个 A(piVi) B(p2V2) 即ABCD曲线所围面积为 热机所作的功。 D(p4Va) C(paVs) 卡诺循环
卡诺循环( Xi’an University of science & Technology Carnot cycle) 整个循环: U 0 Q Q Q = = +h c Qh 是体系所吸的热,为正值, Qc 是体系放出的热,为负值。 1 3 2 4 W W W = + (W W和 对消) 即ABCD曲线所围面积为 热机所作的功
卡诺循环(Carnot cycle) p个N A(piVi) B(p22) D(p4V4) C(paVs) 卡诺循环
卡诺循环( Xi’an University of science & Technology Carnot cycle)
卡诺循环(Carnot cycle) 根据绝热可逆过程方程式 过程2:TV=T 相除得 V y 过程4:T=Ty 、 所以 W+3=-nRT,n员 =-nR(Th -Te)In V
卡诺循环( Xi’an University of science & Technology Carnot cycle) 1 c 3 1 h 2 − − = 过程2: T V TV 1 c 4 1 h 1 − − = 过程4: T V TV 4 3 1 2 V V V V 相除得 = •根据绝热可逆过程方程式 2 4 h c 1 3 1 3 W W ln ln V V nRT nRT V V 所以 + = − − 2 h c 1 ( )lnV nR T T V = − −
热机效率(efficiency of the engine 任何热机从高温(红)热源吸热Q.,一部分转化 为功W,另一部分Q.传给低温(T)热源.将热机所作 的功与所吸的热之比值称为热机效率,或称为热机 转换系数,用n表示。 高温存储器 = -W_+2 (2.<0) 或 热机 7= n-a9_不-=l- nkT,in) 低温存储器 n恒小于1.7<1 卡诺循环
热机效率 Xi’an University of science & Technology (efficiency of the engine ) 任何热机从高温 热源吸热 ,一部分转化 为功W,另一部分 传给低温 热源.将热机所作 的功与所吸的热之比值称为热机效率,或称为热机 转换系数,用 表示。 ( ) Th Qh Qc ( ) T c h c h h W Q Q Q Q − + = = ( 0) Qc 1 2 h c 1 2 h 1 ( )ln( ) ln( ) V nR T T V V nRT V − = 或 h c h c h 1 T T T T T − − = = 恒小于1
卡诺定理 卡诺定理:所有工作于同温 卡诺定律 热源和同温冷源之间的热机, 7,≤7 其效率都不能超过可逆机, 即可逆机的效率最大。 卡诺定理推论:所有工作于同温热源与同温冷源之间的可逆 机,其热机效率都相等,即与热机的工作物质无关。 卡诺定理的意义:(1)引入了一个不等号7<k,原则上解 决了化学反应的方向问题;(2)解决了热机效率的极限值问 题
卡诺定理 Xi’an University of science & Technology 卡诺定理: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。 卡诺定理推论:所有工作于同温热源与同温冷源之间的可逆 机,其热机效率都相等,即与热机的工作物质无关。 卡诺定理的意义:(1)引入了一个不等号 ,原则上解 决了化学反应的方向问题;(2)解决了热机效率的极限值问 题。 I R