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卡诺循环 卡诺循环是由两个定温过程

2020-09-27知识6

卡诺循环的四个过程是怎么来的?谁能说一下原理,或者对应一下实际物体的运作过程。 卡诺循环(Carnot cycle)是只有两个热源(一个高温热源温度T1和一个低温热源温度T2)的简单循环。由于工作物质只能与两个热源交换热量,所以可逆的卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。[1]卡诺循环是由法国工程师尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺于1824年提出的,以分析热机的工作过程,卡诺循环包括四个步骤:等温吸热,绝热膨胀,等温放热,绝热压缩。即理想气体从状态1(P1,V1,T1)等温吸热到状态2(P2,V2,T2),再从状态2绝热膨胀到状态3(P3,V3,T3),此后,从状态3等温放热到状态4(P4,V4,T4),最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环称为卡诺循环。

卡诺循环 卡诺循环是由两个定温过程

卡诺循环,定温如何吸热和放热 有热交换(吸热或者放热),只说明热量的传递,但是根据热力学第一定律,改变内能的是两个因素:ΔU=W+Q,当W+Q=0时,ΔU=0,这说明,若吸热的同时,气体(工质)对外做等量的功,就能让工质的内能不变,温度不变.同样的,若放热同时外界对气体做等量的功,也能使温度不变.因此等温过程反映的仅仅是内能不变而非没有热交换.当然,卡诺循环是一种理想化的循环过程,其特征就是所谓“准静态”—过程极其缓慢,理论上就能实现等温过程了.

卡诺循环 卡诺循环是由两个定温过程

什么叫卡诺循环? 卡诺循环是热力学中最理想的一种可逆循环。它以理想气体为工作物质,由两个等温过程和两个绝热过程所组成。这种循环过程是法国物理学家、工程师卡诺于1824年提出的。(2)说明①在整个循环过程中,理想气体经过一系列的状态变化以后,其内能不变,但要作功,并有热量交换。循环分为四个过程进行。在p-V图上用两条等温线和两条绝热线表示(如图)。图中曲线AB和CD是温度为T1和T2的两条等温线,曲线BC和DA是两条绝热线。我们讨论按p-V图上顺时针方向沿封闭曲线ABCDA进行的循环。(这种循环叫做正循界工作物质作正循环的机器叫做热机,它是把热转变为功的一种机器。第一过程:A→B,等温膨胀,Q1=EB-EA+w1;第二过程:B→C,绝热膨胀,O=Ec-EB+W2;第三过程:C→D等温压缩,-Q2=ED-EC-W3;第四过程:D→A,绝热压缩,O=EA-ED-W4把上面四式相加得 Q1-Q2=W1+W2-W3-W4=W0式中Q是从高温热源吸收的热量,Q2是向低温热源放出的热量,W是理想气体(工作物质)对外所作的净功,在数值上等于p-V图上封闭曲线所包围的面积。Q1-Q2=W。上式表示,理想气体经过一个正循环,从高温热源吸收的热量Q1,一部分用于对外作功,另一部分则向低温热源放出(如图)。即热量Q1不能全部转换为功W,转换。

卡诺循环 卡诺循环是由两个定温过程

如何推导卡诺循环的效率公式 卡诺循环的效率ηc=1-T2/T1,由此可2113以看出,卡诺循环的效率只5261与两个热源的热力学温4102度有关,如果高温热源的温度T1愈高,1653低温热源的温度T2愈低,则卡诺循环的效率愈高。因为不能获得T1→的高温热源或T2=0K(-273℃)的低温热源,所以,卡诺循环的效率必定小于1。卡诺循环效率一致可以证明,以任何工作物质作卡诺循环,其效率都一致;还可以证明,所有实际循环的效率都低于同样条件下卡诺循环的效率,也就是说,如果高温热源和低温热源的温度确定之后卡诺循环的效率是在它们之间工作的一切热机的最高效率界限。因此,提高热机的效率,应努力提高高温热源的温度和降低低温热源的温度,低温热源通常是周围环境,降低环境的温度难度大、成本高,是不足取的办法。现代热电厂尽量提高水蒸气的温度,使用过热蒸汽推动汽轮机,正是基于这个道理。扩展资料:卡诺循环包括四个步骤:等温吸热,在这个过程中系统从高温热源中吸收热量;绝热膨胀,在这个过程中系统对环境作功,温度降低;等温放热,在这个过程中系统向环境中放出热量,体积压缩;绝热压缩,系统恢复原来状态,在等温压缩和绝热压缩过程中系统对环境作负功。卡诺循环可以想象为是工作于两个恒温。

卡诺循环中的等温吸热 等温吸热是个等温的过程。为什么吸热后能等温-吸收的热量全部用来对外做功了。绝热压缩过程的温度一定改变。这样的例子,教材上俯拾皆是,就不用我再举了。呵呵

卡诺循环为什么代表热机的最高效率 不可逆过程中有机械能向热能的转化,因此比可逆过程的效率低 在推导两个热源间循环过程的热机效率时,为了方便,引入了两个等温和两个绝热过程的理想热机循环(卡诺循环)。但是并没有说只有等温和绝热两个是可逆过程,而等容和恒压两个过程都不是可逆过程。相反的,只要过程是平衡过程(准静态过程),等温、绝热、等容和恒压过程都可以是可逆过程。

卡诺循环,定温如何吸热和放热

#理想气体#卡诺循环#绝热过程

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