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卡诺循环为什么无能量损耗 卡诺循环每个步骤的能量转化是什么样的,一,等温膨胀是不是温度不变,内能不变啊

2020-07-19知识12

燃料电池能量转换效率为什么不受卡诺循环限制? 卡诺循环是热能的利用,而燃料电池基本是不发热的,或者很少,其原理不同.电池是直接利用化学能,不是利用热能.我是学量子力学的,遂就点到为止吧什么是卡诺循环 卡诺循环2113(Carnot cycle)是只有两个热源(一个高温热5261源温度T1和一个低温4102热源温度T2)的简单循环1653。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。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。扩展资料:一、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。二、卡诺意义卡诺的研究具有多方面的意义。他的工作为提高热机效率指明了方向;他的结论已经包含了热力学第。卡诺循环第二步为什么会膨胀? 第一步是吸收高温热源的可逆膨胀(热能全部转化为功)第二步是接触低温热源的可逆膨胀(内能全部转化为功…为什么卡诺循环效率最高 卡诺循环是由两个绝热过程和两个等温过程构成的循环过程。它是1824年N.L.S.卡诺(见卡诺父子)在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量,没有散热、漏气、擦等损耗。为使过程是准静态过程,工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程,同样,向低温热源放热应是等温压缩过程。因限制只与两热源交换热量,脱离热源后只能是绝热过程。作卡诺循环的热机叫做卡诺热机。卡诺循环热效率公式及含义 1、卡诺循环热效率公式:2113ηc=1-T2/T1。2、限制因5261素是热量进入发动机的温4102度以及发动机排放其废热1653的环境温度,任何发动机在这两个温度之间工作,这个极限值被称为卡诺循环效率。卡诺循环 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。热力学第二定律对所有热机的热效率进行了基本的限制。即使是理想的无摩擦发动机也不能将其100%输入热量的任何地方转换成工作。扩展资料:卡诺循环的效率原理:通过热力学相关定理我们可以得出,卡诺循环的效率ηc=1-T2/T1,由此可以看出,卡诺循环的效率只与两个热源的热力学温度有关,如果高温热源的温度T1愈高,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。参考资料来源:—卡诺循环效率为什么卡诺循环是可逆过程 1.先了解一下什么zd是循环过程,什么是可逆过程:循环过程-系统由某一状态出发,经过任意的一系列过程,最后回到原来状态的过程。可逆过程-系统由某一初状态出发到达末状态,如果存在逆向过程,系统由末状态回到初状态,而且同时消除原来的过程对外界的一切影响,那么,原来的过程就是可逆的,否则是不可逆的。2.理想的卡诺循环由等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩四个准静态过程组成,理想的卡诺循环不考虑摩擦,而无摩擦的准静态过程是可逆的,系统可以沿着与原来过程相反的过程进行,一步步版地消除原来过程所造成的对外界的影响。因此,理想的卡诺循环是可逆的。实际上,一切与热有关的过程都是不可逆的,可逆过程只是权实际过程的一种在某种精确度上的极限情形,可以接近但是不能实现。所以,卡诺循环与“热传导和热功转换都是不可逆过程的标志”可以相容。燃料电池能量转换效率为什么不受卡诺循环限制? 燃料电池化学能通过电极反应直接转换成电能,与卡诺循环毫不相干,当然不会受卡诺循环限制。卡诺循环每个步骤的能量转化是什么样的,一,等温膨胀是不是温度不变,内能不变啊 恩。对。等温膨胀,在这个过程中系统从环境中吸收热量;绝热膨胀,在这个过程中系统对环境作功;等温压缩,在这个过程中系统向环境中放出热量;绝热压缩,系统恢复原来状态,在这个过程中系统对环境作负功.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绝热压缩回到状态燃料电池能量转换效率为什么不受卡诺循环限制? 卡诺循环是热机里的,只要是通过气体受热膨胀做功的热机就要受卡诺循环最大效率的限制。燃料电池是化学反应,将化学能直接转化为电能 燃料电池化学能通过电极反应直接转换。由热力学第一定律可证明任何卡诺循环的效率都等于1-t1/t2。为什么错 热力学第一定律是说能量2113转化过程中能量5261总和守恒。Q=w+u。卡诺循环分4102两种:A、正向(从高温 T1 吸热1653传给低温 T2,并对外做功w,我们需要的就是将高温吸热部分转化为功。Q吸=w+Q放)B、逆向(从低温T2 吸热Q吸 传给 高温 T1,外界对这个系统做功w,即对外作-w的功,也即耗功,我们需要消耗功来转化成对高温放热Q放。Q放=w+Q吸。这个时候分两种目的:a、将低温降温更低,b、使高温更高)。效率η=(收获)/(代价),这个任何时候都通用。A、用热一分析正向卡诺循环能得到η=(收获)/(代价)=(w)/(Q吸)=(T1-T2)/(T1)=1-T2/T1=1-T低/T高;我们需要的是收获即对外做功W,代价是从高温吸热Q吸。B、对于逆向卡诺循环分两种目的:a、将冰箱的热排向外面热环境,使冰箱降温。效率η称为制冷系数ε=(收获)/(代价)=(T2)/(T1-T2)=T低/(T高-T低);需要的是从冰箱吸走的热量即收获,代价是耗电功。b、冬天热泵从外界冷温吸热传给屋内高温,供暖。效率η称热泵系数ε=(收获)/(代价)=(T1)/(T1-T2)=T高/(T高-T低),此时ε>;1。需要的收获是放给高温屋内的Q放,代价是耗泵功。错就错在卡诺循环有两种,不同方向的循环效率不一样,不能简单的用那么。

#卡诺循环#燃料电池#绝热过程

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