|
A = ... < 0 (3.5.2)
(цикл протекает против часовой стрелки), то он называется обратным.
Круговые процессы лежат в основе всех тепловых машин: двигателей внутреннего сгорания, паровых и газовых турбин, паровых и холодильных машин и т. д.
В результате кругового процесса система возвращается в исходное состояние, и, следовательно, полное изменение внутренней энергии газа равно нулю. Поэтому первое начало термодинамики для кругового процесса
Q = ΔU + A = A, (3.5.3)
т. е. работа, совершаемая за цикл, равна количеству полученной извне теплоты. Однако в результате кругового процесса система может теплоту как получать, так и отдавать, поэтому
Q = Q1 - Q2, (3.5.4)
где Q1 - количество теплоты, полученное системой; Q2 - количество теплоты, отданное системой. Поэтому термический коэффициент полезного действия для кругового процесса
... (3.5.5)
Все термодинамические процессы, в т. ч. и круговые, делят на две группы: обратимые и необратимые.
Процесс называют обратимым, если он протекает таким образом, что после окончания процесса он может быть проведен в обратном направлении через все те же промежуточные состояния, что и прямой процесс. После проведения кругового обратимого процесса никаких изменений в среде, окружающей систему, не произойдет.
Процесс называется необратимым, если он протекает так, что после его окончания систему нельзя вернуть в начальное состояние через прежние промежуточные состояния. Нельзя осуществить необратимый круговой процесс, чтобы нигде в окружающей среде не осталось никаких изменений.
Максимальным КПД обладают машины, у которых только обратимые процессы.
Реальные процессы сопровождаются диссипацией энергии (из-за трения, теплопроводности и т. д.), которая нами не рассматривается. Обратимые процессы - это в какой-то степени идеализация реальных процессов. Их рассмотрение важно по двум причинам:
• многие процессы в природе и технике практически обратимы;
|
