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卡诺循环及卡诺定理 何为卡诺循环?卡诺定理是什么?

2021-03-11知识32

卡诺循环和卡诺定理有何意义 卡诺定理以理想气体为工作物质的可逆卡诺循环,其热效率仅取决于高温及低温两个热源的温度.以热力学第二定律为基础,可以将之推广为适用于任意可逆循环的普遍结论,称为“卡诺定理”.卡诺定理在导出热力学第二定律的普遍判据-状态函数\"S\"-中具有重要作用.热力学第二定律否定了第二类永动机,效率为1的热机是不可能实现的,那么热机的最高效率可以达到多少呢?从热力学第二定律推出的卡诺定理正是解决了这一问题.卡诺认为:“所有工作于同温热源与同温冷源之间的热机,其效率都不能超过可逆机”,这就是卡诺定理.卡诺循环卡诺循环(Carnot cycle)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)等温膨胀到状态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等温压缩到状态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成为卡诺循环.

卡诺定理的卡诺循环构成?热力学第二定律指出,热机的热效率不可能达到100%。那么,在一定条件下,热机的热效率最大能达到多少?它又与哪些因素有关?。

卡诺循环热效率公式及含义 ①卡诺循2113环的热效率决定于热源5261温度τ1和冷源温度4102τ2,而与工质性质无关,提高t1和降低1653t1,可以提高循环热效率。②卡诺循环热效率只能小于1,而不能等于1,因为要使τ1=∞(无穷大)或t2=0(绝对零度)都是不可能的。也就是说,q2损失只能减少而无法避免。

卡诺循环及卡诺定理 何为卡诺循环?卡诺定理是什么?

#卡诺循环及卡诺定理

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