13-5循环过程 卡诺循环

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1、热机发展简介1698年萨维利和1705年纽可门先后发明了蒸气机，当时蒸气机的效率极低.1765年瓦特进行了重大改进，大大提高了效率.人们一直在为提高热机的效率而努力，从理论上研究热机效率问题，一方面指明了提高效率的方向，另一方面也推动了热学理论的发展.1各种热机的效率液体燃料火箭柴油机汽油机蒸气机2热机:持续地将热量转变为功的机器.3冰箱循环示意图4系统经过一系列变化状态过程后，又回到原来的状态的过程叫热力学循环过程.由热力学第一定律特征一循环过程AB5净功总吸热二热机效率和致冷机的致冷系数热机（正循环）致冷机（逆循环）净吸热总放热（取绝对值）2Q6热机热机效率高温热源低温

2、热源AB7致冷机致冷系数致冷机高温热源AB低温热源8例1汽油机可近似看成如图循环过程(Otto循环)，其中AB和CD为绝热过程，求此循环效率.解吸放CDBApV1V2o9又BC和DA是绝热过程：所以V吸放CDBApV1V2o10三卡诺循环1824年法国的年青工程师卡诺提出一个工作在两热源之间的理想循环——卡诺循环.给出了热机效率的理论极限值；他还提出了著名的卡诺定理.11卡诺循环是由两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程组成.卡诺热机WABCD低温热源T2高温热源T121TT>12理想气体卡诺循环热机效率的计算A—B等温膨胀B—C绝热膨胀C—D等温压缩D—A绝热压缩卡诺循环

3、WABCD13A—B等温膨胀吸热C—D等温压缩放热WABCD14D—A绝热过程B—C绝热过程所以WABCD15卡诺热机效率卡诺热机效率与工作物质无关，只与两个热源的温度有关，两热源的温差越大，则卡诺循环的效率越高.16WABCD高温热源T1卡诺致冷机卡诺致冷机（卡诺逆循环）卡诺致冷机致冷系数低温热源T217图中两卡诺循环吗？讨论18例2一电冰箱放在室温为的房间里，冰箱储藏柜中的温度维持在.现每天有的热量自房间传入冰箱内,若要维持冰箱内温度不变,外界每天需作多少功,其功率为多少?设在至之间运转的冰箱的致冷系数是卡诺致冷机致冷系数的55%.解19房间传入冰箱的热量热平衡时由得2

4、0保持冰箱在至之间运转，每天需作功功率END21