A doua lege a termodinamicii - principiul fizic impune o limitare pe direcția procesului de transfer de căldură între corpurile.
A doua lege a termodinamicii afirmă că este imposibil transferul spontan de căldură din organism, mai puțin încălzit, la corp, mai încălzit.
Există mai multe formulări echivalente celei de a doua lege a termodinamicii:
· Postulatul 0900010708110010400181000811000000105018Klauziusa. "Nu se poate procesa doar rezultatul care ar fi un transfer de căldură de la un corp rece la un hot" 220507025048088 [HYPERLINK "% 22% 5 B 1% 5 D" 1 HYPERLINK "% 22% 5 B 1% 5 D"] (acest proces Clausius numit un proces).
Pe de altă parte, să presupunem că postulatul greșit Thomson. Apoi, putem lua o parte din caldura de la un corp mai rece și rotiți-l în lucru mecanic. Această lucrare poate fi transformată în căldură, de exemplu, prin frecare, încălzirea unui corp fierbinte. Deci, de infidelitate infidelitatea postulăm Thomson ar trebui să postulat de Clausius.
Astfel, postulează echivalent Clausius și Thomson.
Munca. efectuată de către motorul este egal cu:
· QH - cantitatea de căldură primită de la sistemul de încălzire,
· QX - cantitatea de căldură dată la răcitor.
Eficiența (COP) al motorului termic se calculează ca raportul muncii efectuate de motor la cantitatea de căldură primită de la încălzitor:
O parte a transmisiei de căldură este în mod inevitabil pierdut, astfel încât randamentul motorului mai mică de 1. Eficiența maximă posibilă a 0608000900100dvigatel Carnot. Carnot randamentul motorului depinde numai de temperatura absolută a încălzitorului (TH) și frigiderul (TX):
Principiul de funcționare al motorului termic prezentat în Fig. 1. Din termostatul (un sistem care poate face schimb de căldură cu corpurile fără nici o modificare a temperaturii) de temperatură T1 mai mare. numitul încălzitor per ciclu se scade cantitatea Q1 de căldură. un termostat la o temperatură T2 mai scăzută. numitul condensator, transmis per cantitate ciclu Q2 de căldură. în timp ce se lucrează A = Q1 - Q2.
Pentru eficiența termică a motorului termic este egal cu 1, este necesar pentru a satisface condiția Q2 = 0, adică. Motor E. căldură trebuie să aibă o sursă de căldură, dar acest lucru este imposibil. fizician și inginer franceză NL Carnot (1796 - 1832) a demonstrat că, pentru a încălzi motorul functioneaza trebuie să aibă cel puțin două surse de căldură cu temperaturi diferite, în caz contrar s-ar contrazice a doua lege a termodinamicii.
Al doilea tip, dacă este practic posibil, ar fi aproape veșnică. De exemplu, apa de răcire în oceane 1 ° ar asigura rezerve de energie aproape inepuizabile. Masa apei în oceane este de aproximativ 10 de 19 tone, cu răcire la 1 °, care a fost alocat aproximativ 10 de căldură 24 J, ceea ce corespunde combustia completa 10 14 t cărbune. Tren, care este încărcat cu această cantitate de carbon ar fi întins pe o distanță de 10 la 10 km, pentru care se potrivește cu dimensiunea sistemului solar!
Procesul care este inversul unui eveniment într-un motor termic, aparat frigorific este utilizat, în care principiul de funcționare este prezentat în Fig. 2. Sistemul de termostat, la o temperatură T2 mai scăzută a ciclului se scade cantitatea de căldură Q2 iar termostatul este dat o valoare a temperaturii T1 T1 mai mare de căldură. Pentru un proces ciclic în conformitate cu prima lege a termodinamicii la procesul circular, Q = A, dar, prin ipoteză, Q = Q2 - Q1 <0, поэтому А<0 и Q2 – Q1 = –А, или Q1 = Q2 + A, т. е. количество теплоты Q1. которое отданно системой источнику теплоты при более высокой температуре T1 больше количества теплоты Q2. которое получено от источника теплоты при более низкой температуре T2. на величину работы, совершенной над системой. Значит, без совершения работы нельзя отбирать теплоту от менее нагретого тела и отдавать ее более нагретому. Это утверждение есть именно второе начало термодинамики в формулировке Клаузиуса.
Folosind a doua lege a termodinamicii, Carnot a adus teorema care îi poartă acum numele tuturor motoarelor termice lot cu aceeași temperatură de încălzire (T1) și frigidere (T2), cea mai mare DOP o mașină reversibilă; ... în care a. n. d. mașini reversibile care lucrează la temperatura de același încălzitor (T1) și răcitoare (T2), egale între ele și nu depind de natura fluidului de lucru (organismul care face un proces ciclic și schimburile de energie cu alte organisme), numai o temperatură determinată a încălzitorului și răcitorul