Яғни, жылу қозғалтқыштың тиімділігі қыздырғыш пен

33 
Мұны жүргізу үшін жүйеде газдың көлемін адиабаттық жағдайда 
а 
нүктесінен 
d-
нүктесіне дейін ұлғайтайық (2-сурет, б). Бұл процесте ішкі энергия өзгереді (азаяды). 
Жүйенің температурасы Т
1
-ден Т
2
дейін төмендейді. 
d-
нүктеде жүйені жылу көзіне 
қосамыз. Тұрақты Т
2
температурада жүйе көлемі V
4
-тен V
3
дейін ұлғаяды. Бұл кезде жүйе 
берілген жұмыс есебінен жұмыс жасайды, мұндағы жылудың мәні изотермиялық 
процестегі жылуға тең. 
с-
нүктесінен 
b
-нүктесіне дейін адиабаттық процесс арқылы газдың 
көлемін V
2
дейін азайтамыз. Бұл кезде ішкі энергия өседі, ал температура Т
2
-ден Т
1
дейін 
көтеріледі. 
b-
нүктесінен 
а-
нүктесіне дейін
процесті изотермиялық жағдайда жүргіземіз. Бұнда жүйеден сыртқа жылу бөлінеді де, 
көлемі V
2
-ден V
1
-дейін азаяды. 
Жүйеде төрт түрлі процесс өтті, тек олардың бағыты тура циклдегі процестерге 
қарама-қарсы. Q
1
мен Q
2
айырмасы (Q
1
- Q
2
) сырттан жұмсалғанжұмыс әсерінен туады. 
Сөйтіп жылу суық денеден ыстық денеге ауысты, бірақ бұл процесс өздігінен жүрмей 
сыртқы жұмыстың нәтижесінде жүреді. Карноның тура цикліндегі пайдалы процесс – 
жылудың бір бөлігінің жұмысқа айналуы, ал қатар өтетін пайдасыз процесс (компенсация) 
– жылудың қалған бөлігінің суытқышқа берілуі болады. 
Карноның кері цикліндегі пайдалы процесс – жылу алынуы, ал сырттан жүйеге 
жұмыс жұмсалынуы (компенсация) пайдасыз процесс. Мұндай процестерге 
мұздатқыштардың жұмыс істеуі негізделген. 
Карно циклінде жұмыскер дене ретінде идеал газ қарастырылғандықтан, ондағы 
процестердің бәрі идеал жағдайда өтеді. Бұдан шығатын қорытынды: п.ә.к. бірден кем 
(п.ә.к.<1). Ал реал жүйелерде п.ә.к. одан да кіші болуға тиісті, себебі реал процестерде 
жылу қосымша кедергілерге, мысалы, үйкеліске қарсы жұмсалады. Карно циклінде өтетін 
процесс қайтымды, ал оның жұмысы максимал. Реал жүйеде қайтымсыз процестер 
өтетіндіктен ондағы өндірілетін жұмыс Карно цикліндегіден аз. 
Карно циклінен термодинамиканыңекінші заңының негізгі теңдеуін алдық. Бұл 
теңдеу жылу машиналарының пайдалы әсер коэффициентінің (п.ә.к.=

) қыздырғышпен 
суытқыш температуралараның айырмасына ғана байланысты екенін көрсетеді. 

=(Q
1
-Q
2
)/Q
1
=(T
1
-T
2
)/T
1
Біз жоғарыда екінші заң процестің өту-өтпеуін, оның бағытын, шегін көрсетеді 
дедік. Мұндай проблемаларды шешу жолында Клаузиус екі теорема ұсынады. Бұл 
теоремалар Карно циклінен алынған қорытындыларға негізделген. Процестің өту бағытын 
осы теоремалар бойынша табуға болады. 

жүктеу/скачать 4,58 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: