卡诺定理的原理解释
原理解释:1、在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切可逆热机,其效率都相等,与工作物质无关。
2、在相同高温热源与相同低温热源间工作的一切不可逆热机,其效率都不可能大于可逆热机羡唤的效率。
卡诺定理:是卡诺于1824 年在卡诺循环基础上提出的一条定理,森祥不仅为我们指明了提高热机效率的途径,更重要的是从它出发兄春凯可揭示热力学第二定律这一普适规律。同时,逆卡诺循环虽然实际上不能实现,但却为提高制冷机和热泵的完善程度指明了方向,仍具有重要的理论意义。
什么是卡诺循环
卡诺循环(Carnot cycle) 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。由于工作物质握或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二定律的基本思想,只是热质观念的阻碍,他未能完全探究到问题的最终答案。由于卡诺英年早逝,他的工作很快芹羡被人遗忘。
后来,由于法国工程师克拉珀珑(B.P.E.Clapeyron,1799—1864)在1834 年的重新研究和发展,卡诺的理论才为人们所注意。
克拉珀珑将卡诺循环段首伍在一种“压(力)-容(积)图”上表示出来,并证明卡诺热机在一次循环中所做的功,其数值恰好等于循环曲线所围的面积。克拉珀珑的工作为卡诺理论的进一步发展创造了条件。
参考资料来源:百度百科-卡诺循环
卡诺循环和卡诺定理有何意义
卡诺定理
以理想气体为工作李培宏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 *** 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中亩间的热机,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)哪册等温膨胀到状态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.
什么是卡诺定理它的理论意义是什么
理论意义:
1、在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切可逆热机其效率都相等,而与工作物质无关。
2、在相同高温热源与相同低温热源间工作的一切不可逆热机,其效率都不可能大于可逆热机的效率。
卡诺定理是热力学中的一个定理,说明热机的最大热效率只和其高温热源和低温热源的温度有关。此定理以尼古拉·卡诺为名。
根据卡诺定理,则所有不可逆的热机,其热效率会比使用相同高温和低温热源的卡诺热机要低。所有可逆的热机,其热效率会等于相同高温和低温热源的卡诺热机。
扩展资料:
热力学第零定律定义了温度这一物理量,指出了相互接触的两个系统,热流的方向。
热如段力学第一定律指出内能这一物理量的存在,并且与系统整体运动的动能和系统与与环境相互作用的势能是不同的,区分出热与功的转换。
热力学第二定律涉及的物理量是温亩橡袜度和熵。熵是研究不可逆过程引入的物理量,表征系统通过热力学过程向外界最多可以做多少热力学功。
热力学第三定律认为,不可能透过有限过程使系统冷却到绝对零度。
有关卡诺定理迅激是否能应用在燃料电池,至今科学家还没有达成共识。凯斯西储大学的教授认为“由于燃料电池中的电化学反应不涉及将热能转换为机械能,因此不受卡诺定理的限制”。
参考资料来源:百度百科——卡诺定理
何为卡诺循环?卡诺定理是什么?
在19世纪上半叶,人们从理论上研究如何提高磨判并热机效率。1824年,法国青年工程师卡诺,提出了一种理想热机。这种热机的工质只与两个恒温热源交换能量,并且不存在散热、漏气和摩擦等因素,称为卡诺热机,其循环称为卡诺循环。卡诺循环在理论上指出了提高热机冲蚂效率的可靠途径,并由此奠定了热力学第二定律的基础。
卡瞎迹诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,
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 *** 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。
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