Теплоты, получаемой от горячего источника теплоты.
Для функционирования такой машины необходимо наличие двух Источников теплоты, имеющих разные температуры, т. е. необходимо не Только сообщить рабочему телу некоторое количество теплоты, но обяза- Тельно и отобрать у него определенную теплоту. При этом в полезную работу Преобразуется лишь разность между указанными количествами теплоты. В соответствии с формулировкой Клаузиуса: Процесс передачи теплоты от тела с меньшей температурой к Телу с более высокой температурой не может протекать самопроиз- Вольно. Действительно такой процесс возможен и осуществляется на практике В холодильных установках, однако для его осуществления должна быть Затрачена внешняя энергия в форме механической работы. Самопроизвольно Протекает процесс передачи тепла от тела с большей температурой к телу с Меньшей температурой, который, следовательно, является необратимым Процессом. Для практического использования удобна также следующая формули- ровка: Существует экстенсивная функция состояния термодинамической Системы, называемая энтропией (S). При протекании в изолированной Системе обратимых процессов эта функция остается неизменной, а при Необратимых – увеличивается. Понятие энтропии было введено в термодинамику Клаузиусом, кото- Рый показал, что изменение энтропии обусловлено количеством теплоты, которое получает система из окружающей среды: T dS ≥ δQ, (1.17) Где знак равенства имеет место для обратимых (равновесных), а неравенства _ при необратимых (неравновесных) процессах. Источником необратимого процесса является любой процесс, связан- Ный с необратимым превращением работы в теплоту (расширение системы При существовании конечной разности давлений между ней и окружающей Средой, теплопередача при разных температурах, наличие трения в системе и Др.). Если выражение (1.17) применить к термически изолированной систе- Ме, т. е. к системе, которая не обменивается теплотой с окружающей средой, и для которой, следовательно, приведенная теплота δQ равна нулю, то для таких систем получим: dS ≥ 0. Это означает, что в термически изолированных системах при проте- Кании в них обратимых (равновесных) процессов изменение энтропии равно Нулю, а в случае необратимых процессов энтропия возрастает. Так как энтропия является функцией состояния системы и следователь- Но ее изменение не зависит от пути протекания процесса, можно любой Реальный процесс рассматривать, как протекающей обратимо, и для расчета изменения энтропии, с учетом уравнения (1.17), использовать равенство: dS = dQ / T, [Дж/К] или для удельной величины изменения энтропии: ds = dq / T. [Дж/(кгキК или Дж/(мольキК)] (1.18) Энтропию можно представить как функцию основных параметров состояния системы: s = f1(p,v) ; s = f2(p,T) ; s = f3(v,T) . (1.19) Подставляя выражение ((1.18)) в (1.9), получаем обобщенную форму записи первого и второго законов термодинамики: dq =Tds = du + pdv (1.20) Следует отметить, что, как следует из ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|