Arskama.ru

Автомобильный журнал
8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Абсолютная температура нагревателя идеального теплового двигателя

Абсолютная температура нагревателя идеального теплового двигателя

§ 29. Коэффициент полезного действия тепловых двигателей

В тепловом двигателе только часть количества теплоты, полученного от нагревателя, может быть использована для совершения работы. Двигатель, который в процессе работы отдавал бы количество теплоты только холодильнику; называется идеальным тепловым двигателем. Число, показывающее, какая часть количества теплоты, полученного рабочим телом от нагревателя, используется для получения работы, называется тепловым коэффициентом полезного действия двигателя, который равен

Заменив количества теплоты Qн и Qx их формулами, в которые входит абсолютная температура рабочего тела в нагревателе и холодильнике, французский инженер Сади Карно доказал, (в 1824 г.), что к. п. д. идеального теплового двигателя

Коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя прямо пропорционален разности температур нагревателя и холодильника. Чтобы повысить этот коэффициент, надо увеличить разность температур Тн — Тх, для чего в паровом двигателе используют перегретый пар (до 600° С), а отработавший пар направляют в конденсатор, в котором поддерживается низкая температура (24-29°С). В двигателе внутреннего сгорания для увеличения разности температур газа до и после совершения им работы увеличивают степень сжатия горючей смеси перед ее воспламенением. От этого газ, полученный в результате сгорания горючей смеси, имеет высокую температуру (до 1800° С) и большое давление (до 50 ат). Температура при сгорании горючей смеси лишь на мгновение превышает температуру плавления материала цилиндра двигателя. Поэтому этот материал не успевает нагреться до температуры плавления, кроме того, цилиндр охлаждается водой. Возрастание к. п. д. теплового двигателя за счет увеличения разности температур ограничивается теплостойкостью материала цилиндра, поршня, лопаток турбины и др.

Если при расчете к. п. д. учесть все виды тепловых и механических потерь, возникающих при работе теплового двигателя, то получится его эффективный коэффициент полезного действия. Число, показывающее, какую часть от всего количества теплоты, выделившегося при полном сгорании топлива, составляет полезная работа, полученная на валу двигателя, называется эффективным коэффициентом полезного действия теплового двигателя, равным

Эффективный к. п. д. бензинового двигателя 25%, реактивных двигателей — до 25%, дизелей — 39%, паровых турбин — 42%. Количество паровых и газовых двигателей чрезвычайно велико, поэтому даже незначительное повышение их к. п. д. экономит большое количество топлива. Этим и объясняются настойчивые попытки дальнейшего улучшения конструкций двигателей, создание более выгодных циклов, применение все больших,разностей температур.

Задача 10. Емкость бензобака автомобиля «Жигули» 39 л. На сколько километров пути хватит горючего при равномерном движении по горизонтальной дороге, если вес автомобиля 15 кн, к. п. д. двигателя 23%? Коэффициент сопротивления 0,04.

Количество теплоты, выделенное при сгорании бензина, Q = qm = qρV.

Тогда отсюда путь

Физика решение задач

В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 4 раза больше абсолютной температуры холодильника. Если, не меняя температуры нагревателя, повысить температуру холодильника на 25%, то КПД этого двигателя станет равным.

1) 35% 2) 46% 3) 50% 4) 68% 5) 75%.

К.п.д. идеального теплового двигателя: Если Т2 ¢ = 1,25Т2, то » 68%

Тонкий резиновый шар радиусом 2 см наполнен воздухом при температуре 20 ° С и нормальном атмосферном давлении. Каков будет радиус шара, если его опустить в воду с температурой 4 ° С на глубину 20 м?

r1 = 2 см = 0,02 м

t1 = 20 ° С, Т1 = 293 К

t2 = 4 ° С, Т2 = 277 К

p1 = pатм Давление на глубине p2 = pатм + ρgh = 3 × 105 Па. Запишем уравнение состояния газа для двух случаев: на воздухе и на глубине: m = const, тогда

, а объем шара . Тогда

, , отсюда 1,4 см.

Ответ: r2 = 1,4 см.

Какая часть газа осталась в баллоне, давление в котором было равно 12 МПа, а температура 27 ° С, если давление упало до 105 Па? Баллон при этом охладился до – 23 ° С.

р1 = 12 Мпа = 12 × 106 Па

t1 = 27 ° С, Т1 = 300 К

t1 = – 23 ° С, Т2 = 250 К

Т.к. мы имеем баллон, то объем газа не меняется, т.е. V = const. Если же часть газа выпустили, то изменилась его масса (была m1, стала m2). Запишем уравнение состояния газа для двух случаев: ; . Разделим второе уравнение на первое,

получим или

Ответ:

Объектив проекционного аппарата с фокусным расстоянием 0,15 м расположен на расстоянии 4,65 м от экрана. Определите площадь изображения на экране, если площадь диапозитива равна 4,32 см2. результат представьте в единицах СИ и округлите до сотых.

S = 4,32 см2 = 4,32 × 10-4 м2

Формула тонкой линзы:

Коэффициент увеличения линзы:

Þ

Здесь H и h – высота изображения и высота предмета соответственно. В нашей задаче предмет представляет собой площадку, следовательно,

и

где S – площадка диапозитива.

Тогда коэффициент увеличения линзы запишем в виде:

Þ S` = Г2S.

Формула тонкой линзы примет вид:

;

Выразим отсбда коэффициент увеличения линзы.

Теперь определим площадь изображения на экране.

После подстановки численных значений и расчетов получим площадь изображения.

S ¢ = 302 × 4,32 × 10-4 = 0,3888 (м2) » 0,39 (м2)

Ответ: S ¢ = 0,39 м2

Любое движение твердого тела можно представить как комбинацию поступательного и вращательного движений. Поступательное движение — это движение, при котором любая прямая, жестко связанная с движущимся телом, остается параллельной своему первоначальному положению. Вращательное движение — это движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называемой осью вращения. Движение тел происходит в пространстве и во времени. Поэтому для описания движения материальной точки надо знать, в каких местах пространства эта точка находилась и в какие моменты времени она проходила то или иное положение.

Абсолютная температура нагревателя идеального теплового двигателя

19 . МКТ. Применение I закона. КПД.

Читать еще:  Датчик температуры масла двигателя схема

1. Как изменяется внутренняя энергия идеального газа при адиабатном расширении? За счет какого процесса происходит это изменение?

2. При быстром сжатии газа температура его повысилась. Можно ли сказать, что газу сообщено

некоторое количество теплоты? Внутренняя энергия газа увеличилась?

3. При резком опускании поршня объем идеального газа в цилиндре уменьшился втрое. Можно ли сказать, что давление газа возросло втрое?

4. Идеальный газ с начальным давлением p1, занимающий объем V1, расширяется до объема V2. В каком случае газ совершает большую работу: при изотермическом или при адиабатном расширении?

5. В закрытом сосуде находится гелий, взятый в количестве 3 моля при температуре 27 о С. На сколько процентов увеличится давление в сосуде, если газу сообщить 3 кДж теплоты? [27]

6. Одноатомный газ, первоначально занимающий объем 2 м 3 , изохорически перевели в состояние, при котором его давление увеличилось на 0,2 МПа. Какое количество теплоты сообщили газу? [600 k]

7. В баллоне объемом 1 л находится кислород под давлением 10 7 Па при температуре 300 K . К газу подводят количество теплоты 8,35 кДж. Определить давление и температуру газа после нагревания. [400]

8. В баллоне содержится одноатомный газ (4 моль) при температуре 300 K . При нагревании баллона средняя квадратичная скорость молекул газа увеличилась в 1,3 раза. Какое количество теплоты сообщили газу? [10 k]

9. При изобарном нагревании одноатомного газа, взятого в количестве 800 молей, ему сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определить работу газа и изменение внутренней энергии. [3,3 M; 6,1 M]

10. Гелий объемом 1 м 3 при 0 о С находится в цилиндрическом сосуде, закрытом сверху скользящим поршнем массой 1 т и площадью сечения 0,5 м 2 . Атмосферное давление 973 гПа. Какое количество теплоты потребуется для нагревания гелия до температуры 300 о С? Каково изменение его внутренней энергии? [0,32 M; 0,2 M]

11. В изотермическом процессе газ совершает работу 150 Дж. На сколько изменится внутренняя энергия этого газа, если ему сообщить количество теплоты в 2 раза меньшее, чем в первом случае, а процесс производить изохорически? [75]

12. Идеальный одноатомный газ занимает объем 1 м 3 и находится под давлением 2 × 10 5 Па. Газ нагревают сначала при постоянном давлении до объема 3 м 3 , а затем при постоянном объеме до давления 5 × 10 5 Па. Найти количество теплоты, полученное газом. [2,35 M]

13. Идеальный газ переводят в состояние 1 с давлением 4 × 10 5 Па и объемом 3 м 3 в состояние 2 с давлением 2 × 10 5 Па и объемом 1 м 3 различными путями. Один раз переход совершается сначала по изобаре, затем по изохоре, а второй раз сначала по изохоре, а затем по изобаре. В каком случае выделится больше тепла? Определить разницу в тепловыделении. [400 k]

14. Для нагревания некоторого количества воздуха при постоянном давлении от температуры 15 о С до температуры 65 о С требуется количество теплоты 5 кДж. Для его нагревания при постоянном объеме при тех же начальной и конечной температурах требуется количество теплоты 3,5 кДж. Каков объем воздуха при температуре 15 о С и давлении 2 × 10 5 Па? [43,3 л]

15. В цилиндре компрессора сжимают 4 моль идеального одноатомного газа. Насколько поднялась температура газа, если была совершена работа 500 Дж? Процесс считать адиабатным.

16. Определить работу, совершаемую при адиабатическом сжатии n молей идеального одноатомного газа, если его температура уменьшилась на D T .

17. При адиабатном процессе газом была совершена работа 150 Дж. Как и на сколько изменилась его внутренняя энергия? [–150]

18. При адиабатическом сжатии аргона массой 1 кг совершена работа 10 5 Дж. Какова будет конечная температура газа, если до сжатия аргон имел температуру 27 о С. [ 620 ]

19. Используя первое начало термодинамики и уравнение состояния идеального газа, доказать, что cP – cV = R / M .

20. Для нагревания газа массой 1 кг на 1 K при постоянном давлении требуется 912 Дж теплоты, а при постоянном объеме 649 Дж. Какой это газ? [O2]

21. Для чего служит в тепловом двигателе нагреватель? рабочее тело? холодильник? Что является нагревателем и холодильником в реактивном двигателе самолета?

22. Идеальный тепловой двигатель за 0,5 часа получает от нагревателя количество теплоты равное 150 кДж. Определить полезную мощность двигателя, если он отдает холодильнику количество теплоты 100 кДж. [ 27,8 ]

23. Количество теплоты, отданное тепловым двигателем за цикл 1,5 кДж, КПД двигателя 20 %. Определить полученное от нагревателя за цикл количество теплоты. [1,875]

24. Количество теплоты, полученное от нагревателя тепловым двигателем, равно 20 кДж. За это же время он отдает холодильнику 0,75 теплоты полученной от нагревателя. Найти КПД двигателя и работу совершаемую им. [25; 5 k ]

25. Тепловой двигатель имеет полезную мощность 2 кВт. Какое количество теплоты получает двигатель за 1 ч, если его КПД 12 %. [60 M]

26. Один моль одноатомного газа совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. При этом максимальное давление в n1 = 2 раза больше минимального, а максимальный объем в n2 = 3 раза больше минимального. Определить коэффициент полезного действия цикла. [17]

27. Определить коэффициент полезного действия цикла, состоящего из двух адиабат и двух изохор, совершаемого идеальным газом, если известно, что в процессе адиабатного расширения абсолютная температура газа Т2 = 0,75Т1, а в процессе адиабатного сжатия Т3 = 0,75Т4. [25]

28. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя в три раза выше абсолютной температуры холодильника. Определить долю теплоты, отдаваемой холодильнику. [1/3]

29. Идеальный тепловой двигатель совершает за один цикл работу 73,5 кДж. Температура нагревателя 373 К, температура холодильника 273 К. Найти КПД двигателя; количество теплоты, получаемого двигателем от нагревателя; количество теплоты: отдаваемого холодильнику.

30. Газ, совершающий цикл Карно n = 70 % теплоты, полученной от нагревателя, отдает холодильнику. Температура нагревателя Тн = 430 К. Определить температуру холодильника. [ 3 01]

31. КПД цикла Карно 0,25. Во сколько раз нужно увеличить температуру нагревателя (оставляя неизменной температуру холодильника), чтобы КПД увеличился вдвое? [1,5]

Читать еще:  Чем лучше пластиковая защита двигателя

32. Тепловая машина работает по циклу Карно, и ее КПД 60 %. Во сколько раз количество теплоты, полученное при изотермическом расширении рабочего вещества, больше количества теплоты, отданного при изотермическом сжатии? [ 2 ,5]

33. Газ, совершающий цикл Карно, получает теплоту 75 Дж и совершает работу 50 Дж. Определить температуру холодильника, если температура нагревателя T 1 = 300 K . [100]

34. Газ совершает цикл Карно. Температура холодильника Т1 = 280 К, нагревателя Т2 = 380 К. Во сколько раз увеличится коэффициент полезного действия цикла, если температуру нагревателя повысить на D Т = 200 К? [ 1,96 ]

35. В паровой турбине расходуется m = 0,45 кг дизельного топлива, при сгорании которого выделяется теплота на совершение работы А = 1,4 кВт . ч. Температура поступающего в турбину пара Тн = 520 К, температура холодильника Тх = 300 К. Сравнить фактический КПД турбины и КПД идеальной тепловой машины, работающей при тех же температурных режимах. [24; 42]

36. Какую максимальную полезную мощность может развивать двигатель автомашины, если он расходует в течение t = 1,0 ч m = 5,0 кг бензина? Температура газов в цилиндре двигателя достигает Т1 = 1200 К. Отработанные газы имеют температуру Т2 = 370 К.

37. Найти работу на участке изотермического расширения рабочего тела теплового двигателя, работающего по циклу Карно, если КПД равен 80 %

38. В камере сгорания двигателя, работающего на смеси кислорода с водородом, образуются горячие водяные пары при давлении 8,32 × 10 7 Па. Масса паров воды 180 г. Объем камеры сгорания 0,002 м 3 . Определить максимальный КПД такого двигателя, если температура отработанных паров 1000 K .

39. В установке для поддержания рекордно низких температур мощность «паразитного» притока тепла, связанного с несовершенством теплоизоляции, удается снизить до 0,01 Вт. Рассчитать минимальную мощность, которую в этом случае надо затратить, чтобы поддерживать в камере температуру 10 -4 K при температуре окружающей среды 20 о С? [ 2,9 × 10 4 ]

40 . КПД идеальной тепловой машины 0,25. Машина работает по обратному циклу (как холодильная). Какое максимальное количество теплоты можно забрать из холодильника, совершив работу 10 Дж? Чему равен холодильный коэффициент машины?

41. Идеальная тепловая машина, работающая по обратному циклу Карно, отнимает от охлаждаемого тела с температурой –10 о С количество теплоты 28 кДж и передает телу с температурой 17 о С. Определить КПД цикла, количество теплоты, переданное нагретому телу за цикл, и КПД холодильной машины. [ 30; 300 ]

Смотрите новый сайт В. Грабцевича по физике, а также шутки про школу.

Весна 16 курс 3 ОрТОР / Теория АД / ТАДСтарков / Термодинамика и теплопередача Никифоров А.И.-1

Теплообмен самопроизвольно происходит от горячего тела к холодному до установления состояния теплового равновесия, так как этому состоянию соответствует максимальное число микросостояний.

Именно эту сторону понятия энтропии подчеркнул немецкий физик и математик А. Зоммерфельд, назвав энтропию царицей мира, которая предписывает всем процессам направление их протекания, а энергия выполняет лишь роль «бухгалтера» (пусть даже главного и великого), приводящего в равновесие дебет и кредит.

Примеры решения задач

Доказать, что цикл Карно (идеальный тепловой двигатель) имеет наибольший термический КПД по сравнению с любым другим циклом в данном интервале температур.

Для доказательства сравним в « T–s » диаграмме (рис. 4.13) цикл Карно ( ABCD ) с

произвольным циклом (a bcd ), проходящим между теми же температурными границами.

Для цикла Карно

Согласно рис. 4.13 q 2 цк = пл. e Dc f, a q 1 цк = пл. e AB f. Соответственно для произвольного цикла

Рис. 4.13. Сравнение цикла Карно с произвольным циклом в « T–s » диаграмме

где q 2 = пл. e adc f, а q 1 = пл. e abc f.

Сравнивая соответствующие площади, замечаем, что q 2 цк q 2 , a q 1 цк > q 1 , отсюда получаем неравенство

q 2 цк q 2 . q 1цк q 1

Таким образом, эффективность превращения теплоты в работу (термический КПД) в

любом цикле не может быть больше, чем в цикле Карно, осуществляемом в том же интервале температур .

Почему КПД идеального теплового двигателя меньше единицы?

На этот вопрос дает ответ математическая запись теоремы Карно:

Могло ли быть иначе? Да, если бы существовал только первый закон термодинамики.

Тогда можно было бы считать, что q 2 цк = 0 и

Сделать q 2 цк = 0 нельзя, так как согласно второму закону термодинамики энтропия рабочего тела в цикле должна остаться неизменной. Именно поэтому рабочее тело должно отдать «холодильнику» такое количество теплоты q 2 цк , чтобы уменьшение его энтропии было бы равно ее увеличению при изотермическом расширении.

Газ, совершающий цикл Карно, за счет полученного от нагревателя количества теплоты, равного 2,5 кДж, производит работу 500 Дж. Каков КПД этого цикла? Во сколько раз абсолютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холодильника?

Определяем коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей по циклу Карно, воспользовавшись уравнением (4.4):

Отношение абсолютной температуры нагревателя T 1 и абсолютной температуры холодильника T 2 определяется выражением (4.7)

Идеальная холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, отнимает от охлажденного тела количество теплоты, равное 2,8 кДж, и передает его более теплому телу.

Температура охлаждаемого и теплого тел соответственно равны (–10 °С) и 17 °С.

Определите КПД цикла, количество теплоты, переданное теплому телу за один цикл, и

холодильный коэффициент машины.

Коэффициент полезного действия цикла

0,093; η t цк = 9,3 %.

можно определить количество теплоты q 1 цк , переданное нагревателю за один цикл,

q 1цк T 1 q 2 цк 290 2800 3100 Дж. T 2 263

Теперь определяется холодильный коэффициент машины по уравнению (4.9):

q 2 цк , где L ц = q 1 цк – q 2 цк = 3100 – 2800 = 300 Дж.

Таким образом, окончательно получаем, что

q 2 цк 2800 9,3 . L ц 300

Задача 4.5 (решите самостоятельно)

Тепловую машину, работающую по циклу Карно с КПД 20 %, используют при тех же условиях как холодильную машину. Найдите ее холодильный коэффициент.

Задача 4.6 (решите самостоятельно)

Читать еще:  Частотная регулировка оборотов трехфазного двигателя

Температура нагревателя идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно,

равна 227 °С, температура холодильника 127 °С. Во сколько раз надо увеличить температуру нагревателя, чтобы КПД машины увеличился в 3 раза?

Ответ : в два раза.

Задача 4.7 (решите самостоятельно)

Газ совершает цикл Карно; 75 % от количества теплоты, полученного от нагревателя,

отдает холодильнику. Температура холодильника 273 К. Чему равна температура нагревателя?

Информация к размышлению

Использование внутренней энергии тепловыми двигателями таит в себе много вопросов. Сравним КПД ( η ) тепловых и электрических машин (табл. 4.1 и 4.2).

Паровая машина стационарная

Газотурбинная установка (стационарная)

Паровая турбина большой мощности

при начальных параметрах пара:

p = 3,5 МПа и t = 435 °С

p = 9 МПа и t = 480 °С

p = 17 МПа и t = 550 °С

p = 24 МПа и t = 560 °С

Разница огромная: КПД электрических машин не опускается ниже 85 % и поднимается к теоретическому, разрешенному первым законом термодинамики (100 %); КПД тепловых двигателей не поднимается выше 40—45 %.

Все эти проблемы связаны с качественными особенностями внутренней энергии.

Электровоз постоянного тока

Электрический чайник с трубчатым

герметическим нагревательным элементом

Гидроэлектростанция большой мощности

Гидрогенератор мощностью 120 кВт

Линия электропередачи Волжская ГЭС

им. В. И. Ленина (Москва)

Трансформатор большой мощности

Гидрогенератор мощностью 500 МВт

Турбогенератор мощностью 800 МВт

Турбогенератор мощностью 1200 МВт

Внутренняя энергия распределена между огромным количеством частиц, образующих данную термодинамическую систему. В простейшем случае идеального газа это кинетическая энергия хаотически движущихся частиц. Для более сложных термодинамических систем к кинетической энергии поступательного движения добавляется кинетическая энергия, связанная с вращением и колебанием частиц, а также потенциальная энергия их взаимодействия. Это обстоятельство — распределение внутренней энергии между огромным числом хаотически движущихся и взаимодействующих частиц — и

приводит к тому, что полностью превратить ее в механическую невозможно. Ведь при механической работе макроскопическое тело перемещается как целое. И вероятность того,

что частицы вещества передадут всю свою энергию макроскопическому телу, стремится к нулю.

Проверьте, как вы усвоили материал

1. Какой процесс называется термодинамическим циклом, или круговым процессом?

2. В чем состоит практическое значение циклов?

3. Изобразите произвольный цикл в рабочей диаграмме, в котором происходит превращение теплоты в механическую работу.

4. Чем отличаются обратные циклы от прямых?

5. Что оценивает термический коэффициент полезного действия цикла? Приведите математическую формулу этого коэффициента.

6. Из каких процессов состоит цикл Карно?

7. Сформулируйте теорему Карно.

8. В чем состоит практическое значение цикла Карно?

9. Как сформулировал второй закон термодинамики У. Томсон?

10. Как сформулировал второй закон термодинамики Р. Клаузиус?

11. Сформулируйте второй закон термодинамики, используя понятие энтропии.

12. Какова теоретическая модель теплового двигателя?

13. Почему нельзя создать идеальный тепловой двигатель с КПД, равным единице, если использовать в качестве холодильника тело при абсолютном нуле?

14. Как определяется КПД идеального теплового двигателя?

15. Противоречит ли создание вечного двигателя второго рода первому закону термодинамики?

16. Почему все реальные процессы необратимы?

17. Какие виды тепловых машин вам известны?

18. Назовите составные части любой циклической тепловой машины.

19. Как рассчитать холодильный коэффициент?

Глава 5. Идеальные циклы тепловых двигателей

5.1. Особенности термодинамического метода исследования циклов тепловых двигателей

Основной задачей термодинамического исследования циклов тепловых двигателей является определение степени преобразования подведенного тепла в работу, то есть термического КПД цикла и влияющих на него факторов. В ходе исследования определяются также подведенное q 1 и отведенное q 2 тепло; работа цикла L ц ; оцениваются пути повышения эффективности цикла.

Теоретическое исследование реальных циклов тепловых двигателей является трудной задачей, поскольку превращение теплоты в работу в реальном двигателе связано со многими сложными физическими, химическими и газодинамическими процессами, такими, как, например, горение топлива, теплоотдача от рабочего тела в стенки двигателя, течение газа в различных элементах двигателя и др. Изучение особенностей каждого из этих процессов является самостоятельной сложной научной задачей, которая рассматривается в теории двигателей.

В технической термодинамике изучаются идеальные циклы. В них реальные процессы идеализируются и отождествляются с обратимыми термодинамическими процессами, применительно к которым и проводятся все расчеты. Переход от реальных циклов к идеальным производится при следующих допущениях .

1. Идеализируется рабочее тело: его химический состав при осуществлении цикла принимается неизменным. Для циклов, в которых рабочим телом является газ, последний считается идеальным с неизменными физическими свойствами.

2. Процессы, составляющие цикл, считаются обратимыми. В связи с этим

принимается, что трение и другие диссипативные эффекты отсутствуют.

3. Процесс горения заменяется условным обратимым процессом подвода

тепла к рабочему телу.

4. Цикл считается замкнутым, процессы смены рабочего тела не рассматриваются, а процесс выбрасывания продуктов сгорания и их охлаждение в атмосфере заменяются условным процессом отвода тепла от рабочего тела.

Составленный из таких процессов и при принятых допущениях цикл называется идеальным .

Термодинамическое исследование идеального цикла начинается обычно с построения его в « p–υ » или « T–s » координатах. Для этого необходимо задать параметры рабочего тела p 1 , υ 1 , T 1 в исходной точке 1 цикла и знать уравнения термодинамических процессов, составляющих цикл. Кроме того, для каждого конкретного цикла дополнительно задаются некоторые безразмерные параметры цикла, представляющие собой отношения одноименных параметров рабочего тела, относящихся к его состояниям в характерных точках цикла.

К числу таких параметров цикла относятся:

p 2 — степень повышения давления, p 1

где p 1 — начальное давление рабочего тела;

p 2 — давление в конце процесса повышения давления рабочего тела;

υ 2 — степень сжатия,

где υ 1 — начальный удельный объем рабочего тела;

υ 2 — удельный объем в конце процесса сжатия рабочего тела;

T 3 — степень подогрева,

где T 1 — начальная температура рабочего тела;

T 3 — конечная температура рабочего тела в процессах повышения давления

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector