В рассматриваемом цикле в качестве рабочего тела используется идеальный газ, заключенный в сосуд с подвижным поршнем (рис. 3.5.5). Определим его работу и КПД.
Рис. 3.5.5. Цилиндр с подвижным поршнем
Начнем рассмотрение процесса из т. А. Газ сжат до давления Р0 и находится в контакте с нагревателем при Т1. Из первого начала следует, что δQ = dU + δA. В изотермическом процессе dU = 0; значит, все тепло перейдет в работу: δQ = δA.
Итак, на участке А-В - изотермическое расширение при температуре Т1. Тепло, полученное от нагревателя Q1, идет на совершение работы А1:
Полученное рабочим телом тепло нужно передать холодильнику. Но нужно сначала рабочее тело охладить до Т2 (а охлаждать без затрат тепла - это адиабатическое расширение; участок В-С), а затем уже присоединять к холодильнику. Адиабатическим расширением заканчивается первая половина цикла - совершение полезной работы:
...
Теперь необходимо вернуть рабочее тело в исходное состояние, т. е. сжать газ до Р0. Контакт с нагревателем опять не следует делать, пока рабочее тело не примет температуру нагревателя (Т1).
Возвращение в т. А опять происходит в два этапа: сначала рабочее
|