Carnot tsikli Karnoning aylanishi qanday? Birinchi bosqich: izotermik kengayish

Karno teoremasining isboti
Bu shunday ekanligini ko'rsatish uchun Carnot dvigatelini I dvigateli boshqaradigan sovutish mashinasi vazifasini bajarishini ko'rib chiqing, chunki bu Carnot dvigateli boshida ko'rsatilganidek, orqaga qaytariladigan jarayonlarda ishlaydi.
Bizda ikkalamiz ham bor: I va R bir xil termal suv omborlari bilan ishlaymiz va η deb qabul qilinadi _> η^‘. Agar yo'lda termodinamikaning ikkinchi qonuni bilan qarama-qarshilikka erishilsa, Karno teoremasi absurdgacha kamaytirish orqali isbotlangan.
3-rasm jarayonni kuzatishda yordam beradi. Dvigatel I issiqlik miqdorini oladi, uni shu tarzda ajratadi: R ga teng bo'lgan ishni bajarish W = -Q ga teng, qolgan qismi esa T (1-η) Q termal rezervuariga o'tkaziladigan issiqlikdir.₂.
Agar η η´ dan kattaroq bo'lsa, demak, men olganimdan yuqori haroratga ega bo'lgan issiqlik miqdori eng yuqori haroratga teng. Hech qanday tashqi vosita, masalan, boshqa issiqlik manbai ishtirok etmaganligi sababli, bu sodir bo'lishi mumkin bo'lgan yagona usul sovuqroq suv ombori issiqdan voz kechishi mumkin.
Bu termodinamikaning ikkinchi qonuni bilan rozi emas. Keyin η mumkin emas degan xulosaga kelishdi^‘ η dan kam, shuning uchun men motor Carnot R dvigatelidan yuqori samaradorlikka ega bo'lolmayman.
Teoremaning xulosasi va cheklovlar
Carnot teoremasining xulosasiga ko'ra, ikkita Carnot mashinasi, agar ikkalasi ham bir xil issiqlik rezervuarlari bilan ishlasa, bir xil samaradorlikka ega bo'ladi.
Demak, mohiyati qanday bo'lishidan qat'iy nazar, ishlash mustaqil bo'lib, uni o'zgartirish orqali ko'tarib bo'lmaydi.
Yuqoridagi tahlildan xulosa shuki, Karno tsikli - bu termodinamik jarayonning eng yuqori darajada erishish mumkin bo'lgan tepasi. Amalda samaradorlikni pasaytiradigan ko'plab omillar mavjud, masalan, izolyatsiya hech qachon mukammal bo'lmasligi va adyabatik bosqichlarda tashqi bilan issiqlik almashinuvi mavjud.
Mashinada dvigatel bloki qizib ketadi. Boshqa tomondan, benzin va havo aralashmasi aynan o'zini ideal gaz kabi tutmaydi, bu esa Karno tsiklining boshlanish nuqtasidir. Bu ko'rsatkichlarning keskin pasayishiga olib keladigan bir nechta omillarni eslatib o'tish kerak.