Термодинамический цикл


С диаграммами P-V , P-T и V-T все понятно, а как можно решить диаграмму с энтропией ?

В случае с S-T диаграммой всё просто. По определению, изменение энтропии:

\Delta S = \frac {\Delta Q }{T}\\

Тогда если домножить обе части на температуру получим:

T\Delta S = \Delta Q

По сути, эта формула показывает, что изменение энергии системы равно площади под T-S графиком (Как в случае с pΔV = ΔQ). Поэтому чтобы найти КПД нужно поменять местами оси и найти КПД по известной всем формуле:

\eta = \frac Q {Q_+}

К сожалению, я сам не очень разбираюсь в энтропии, поэтому насчёт S-p, S-V диаграмм ничего рассказать не могу

3 симпатии

А в случае S-V и S-P соотношение с логарифмом получается. Попробуй сам его вывести исходя из условия идеального газа и определения энтропии

4 симпатии

Прямоугольный график на ST диаграмме является ничем иным, как цикл Карно. Теплота, сообщённая тепловому двигателю, равна Q_+=2T_0 (2S_0-S_0)=2T_0S_0, а отведённая от него - Q_-=T_0(S_0-2S_0)=-T_0S_0. η=\frac{Q_++Q_-}{Q_+}=\frac{2T_0S_0-T_0S_0}{2T_0S_0}=1/2. Формулой для КПД цикла Карно можно получить тот же самый ответ: η=\frac{2T_0-T_0}{2T_0}=1/2. Обход идёт против часовой стрелки.

4 симпатии

График S-T я смог вывести, но S-V и S-P никак не выходят

На счёт графика энтропия-обьем могу сказать, что работа как совершается в пользу так и пустоту одинакова и не зависит от параметров газа(Р,Т и.т.д) Значит давление равно 0. Что на счёт энтропии? Если взять что энтропия ровна теплота на температуру, то теплота равна энтропия умноженная на температуру. Заменив температуру на nR/pv , то при двух величинах давления находим ,что теплота полученная в два раза больше теплоты отданной, то общее КПД равно 50%

2 симпатии
© 2021 Общественный Фонд «Beyond Curriculum» (CC BY-NC-SA 4.0 International)