三、卡诺热机效率nc BUCT Efficiency of Carnot Engine W_Q,+O2 7 2, 01 nRT In V2-nRT 2 In T-T2 nRT In V2 T Q1+Q2=T1-T2 2 =0 由卡诺循环可知:可逆热机热温商之和等于零
BUCT 1 21 1 2 1 1 2 2 1 2 1 1 21 1 ln ln ln T TT V V nRT V V nRT V V nRT Q QQ Q W − = − = + η =−= 1 21 1 21 T TT Q QQ − = + 0 2 2 1 1 =+ T Q T Q 由卡诺循环可知:可逆热机热温商之和等于零。 由卡诺循环可知:可逆热机热温商之和等于零。 三、卡诺热机效率ηC Efficiency of Carnot Engine
BUCT 卡诺循环结论: 1、卡诺循环后系统复原,系统从高温热源吸热部 分转化为功,其余的热流向低温热源。 2、卡诺热机效率只与热源的温度T,T,有关,而与 工质无关。 3、卡诺循环是可逆循环,它的逆循环是冷冻机的 工作原理
BUCT 卡诺循环结论: 卡诺循环结论: 1、卡诺循环后系统复原,系统从高温热源吸热部 分转化为功,其余的热流向低温热源。 2、卡诺热机效率只与热源的温度T1T2有关,而与 工质无关。 3、卡诺循环是可逆循环,它的逆循环是冷冻机的 工作原理。 1、卡诺循环后系统复原,系统从高温热源吸热部 分转化为功,其余的热流向低温热源。 2、卡诺热机效率只与热源的温度T1T2有关,而与 工质无关。 3、卡诺循环是可逆循环,它的逆循环是冷冻机的 工作原理
BUCT 例: 热源和冷却水的温度分别为500K和300K,试 问工作于此二温度热源之间的热机,从高温热源 吸热1kJ,最多能作多少功?最少向冷却水放热若 干? 解:W=-Q1n=-Q1×(T1T2)/T1 =-1kJ×(500-300)/500=-0.4kJ -W-Qj+Q2 Q2=W-Q1[-(-0.4)1]kJ=0.6kJ
BUCT 热源和冷却水的温度分别为500K和300K,试 问工作于此二温度热源之间的热机,从高温热源 吸热1kJ,最多能作多少功?最少向冷却水放热若 干? 热源和冷却水的温度分别为500K和300K,试 问工作于此二温度热源之间的热机,从高温热源 吸热1kJ,最多能作多少功?最少向冷却水放热若 干? 例: 解:W= -Q1 η=-Q1× (T1-T2 )/T1 =-1kJ ×(500-300)/500 = - 0.4kJ -W=Q1+Q2 Q2=-W-Q1=[-(-0.4)-1] kJ=-0.6 kJ 例:
§3-2热力学第二定律 BUCT The Seconde Law of Thermodynamics 一、热力学第二定律文字表述: 一克劳修斯说法 热不能自动从低温(物体)流 向高温(物体)。 开尔文说法 不能从单一热源吸热作功而 无其它变化。或:第二类永动机 不能实现
BUCT §3-2热力学第二定律 The Seconde Law of Thermodynamics 不能从单一热源吸热作功而 无其它变化。或:第二类永动机 不能实现。 热不能自动从低温(物体)流 向高温(物体)。 一、热力学第二定律文字表述: 一、热力学第二定律文字表述: 克劳修斯说法 开尔文说法
BUCT 二、卡诺定理 在T,和T,两热源之间工作的所有热机中可逆热 机(卡诺热机)效率最大。 n卡>n (证明略 三、卡诺定理推论 在T,和T,两热源之间工作的所有可逆热机效率 相等。 n卡=n (证明略) 结论: T1-T2>9 1+2 不 可
BUCT 二、卡诺定理 二、卡诺定理 在T1和T2两热源之间工作的所有热机中可逆热 机(卡诺热机)效率最大。 η卡 > η ′ (证明略) 三、卡诺定理推论 三、卡诺定理推论 在T1和T2两热源之间工作的所有可逆热机效率 相等。 η卡 = η′ (证明略) 1 21 1 21 Q QQ T TT + ≥ 结论: − 0 2 2 1 1 ≤+ T Q T Q 不 可