In natura spontan energia termică întotdeauna se mută de la un corpurile încălzite la o mai puțin încălzită. În practică, este uneori necesar să se efectueze procesul invers, adică transferul de căldură de la o mai puțin încălzită la un corp mai încălzit. Un astfel de proces, de exemplu, efectuată într-un frigider. Acolo, energia termică este extrasă din corpurile de refrigerare și este evacuată în mediu a cărui temperatură este de obicei 20-25 C. Cu toate acestea, acest proces necesită cheltuieli de muncă. În conformitate cu principiul frigiderului - este un motor termic care funcționează în sens invers.
Frigider - cu care se confruntă motorul termic
O scurtă privire la activitatea frigiderului. În frigiderul conductei a avut loc în volumul care trebuie răcit, umplut cu un lichid având un punct de fierbere scăzut și căldură mare vaporizare (de exemplu, amoniac, freon C2F2CI2 și colab.) Energia necesară pentru evaporarea lichidului ia din energia termică a volumului răcit, temperatura care, prin urmare, scade. După stabilirea unei temperaturi scăzute predeterminată, acesta din urmă este menținută prin evaporarea lichidului de răcire.
Energia internă a aburului este mai mare decât energia internă corespunzătoare a lichidului. În frigider procesul de răcire realizat prin faptul că substanța de lucru convertește energia termică din volumul selectat refrigerat, energia vaporilor acesteia. Aburul este apoi evacuat din volumul răcit, foarte mult comprimat în condensator cu ajutorul compresoarelor, strunjire, astfel, din nou într-un lichid care este returnat la volumul refrigerat. Astfel, un ciclu de proces se termină. un nou ciclu începe cu noua evaporare, și așa mai departe. d.
Căldura eliberată în timpul lichefierea vaporilor în condensatorul frigiderului, într-un mediu dat. Cantitatea de căldură este mai mare decât cea selectată la camera frigorifică, deoarece căldura este transferată, iar lucrările necesare pentru a transporta în corpurile spațiului înconjurător având o temperatură mai ridicată; având în vedere aici, iar căldura suplimentară care a apărut în frigider din cauza ireversibilitatea proceselor inevitabile. Prin urmare, trebuie folosit pentru a citi că frigider, în același timp, se încălzește mediul înconjurător.
Nu orice frigider are un compresor. Sunt cele în care energia necesară pentru transferul căldurii în spațiul înconjurător, selectat din camera frigorifică nu este alimentat printr-o operație mecanică și de căldură. Instrumente chiller substanță (de exemplu, amoniac) nu este lichefiat sub presiune, și se dizolvă în apă clocotită și se evaporă. La reflux, căldura este eliminată din mediul înconjurător (volumul răcit) - o etapă de răcire. Dimpotrivă, prin dizolvarea amoniacului în căldura eliberată de apă - în această etapă a fluidului de lucru încălzește mediul. Această așa-numitele frigorifice cu absorbție.
După cum se poate reconcilia faptul că căldura trece din camera holodilyuy cu o temperatură scăzută în spațiul înconjurător-Zeh au o temperatură mai mare cu o lege universală, potrivit căreia căldura se deplasează numai dintr-un corp încălzit încălzit la mai puțin?
Înainte de a răspunde la această întrebare, să încercăm să comparăm exemplul dezasamblat din domeniul mecanicii. Este cunoscut faptul că sub forța gravitației toate se încadrează în jos, ci prin intermediul forței de gravitație poate fi ridicată în sus. În cazul în care un capăt al cablului de aruncat peste unitate, atașați corpul pe care vrem să ridice, și celălalt - corpul de masă mai mare ca o contragreutate, primele ridică și contragreutatea cade în jos. Acest lucru a fost posibil datorită faptului că, în timp ce corpul o greutate mare a scăzut în jos, cheltuind mai mult de lucru decât este necesar pentru a ridica sarcina. Dacă luăm în considerare atât corpul ca un singur sistem material, energia potențială este scăzut, deoarece centrul de greutate al sistemului cu două corp se află acum mai mic decât înainte. Astfel, sistemul în ansamblul său sub acțiunea gravitației coborâtă, dar o parte din ea încă a crescut. Lucrarea este necesar să-l ridice, pentru a face un al doilea, a redus o parte. Astfel de fenomene, atunci când în procesele complexe la unele etape ale modificărilor sunt făcute, merg în direcții aparent contrare legilor generale ale naturii, se găsesc nu numai în frigidere sau procese mecanice, dar și în alte cazuri. De exemplu, în organismele vii are loc construcția de compuși bogate în energie în mai puțin bogate. Sinteza substanțelor energetice bogate, de asemenea, are loc în afara unui organism viu. Apariția compușilor bogate în energie se realizează prin reducerea energiei altor compuși necesare pentru sinteza de energie chimică suplimentară poate fi derivată dintr-o altă sursă de energie. Se poate observa că, în ciuda unicitatea legilor fundamentale ale naturii, efecte, și în mod artificial să îndeplinească procesele umane sunt foarte variabile. Pentru a înțelege aceste fenomene, dar cunoașterea legilor generale ale naturii, este necesar să se studieze în detaliu mecanismele de diferite transformări energetice, iar abordarea termodinamică în sine nu este de ajuns - pe care doriți să pătrundă în microcosmosul acestor fenomene. După termodinamica tratează numai procesul care rezultă echilibrul energetic măsurat macroscopic care constă din mai multe procese intermediare individuale.