john_jack (john_jack) wrote,
john_jack
john_jack

Categories:

Снова про цикл Карно паровой машины

…ну вы все знаете где он у неё.
Школьники восьмого класса и люди недалеко ушедшие от них в знании физики постоянно упускают один малозаметный, на первый взгляд парадоксальный, и очень важный нюанс. Нагрев в (практически невозможном) цикле имени Сади Карно — изотермический. Да, именно, нагрев при постоянной температуре! Нонсенс? Практически да, ведь если нет разности температур, то нет и теплопередачи. Но с газом он примерно возможен, у газа кроме температуры всегда есть связанные с ней объём и давление.

Изотермический нагрев это расширение газа, при котором давление строго обратно пропорционально объёму. Для этого расширяющийся газ должен получать тепло из окружающей среды. Если газ тепла не получает, расширение является адиабатическим, и давление при нём обратно пропорционально объёму в степени 1-γ, где γ показатель адиабаты, для интересных нам газов 1.2÷1.4. Температура расширяющегося без теплообмена газа уменьшается, и относительно этого уменьшения поддержание её постоянной вполне себе нагрев.

Так вот, "температура нагревателя" в цикле Карно равна температуре рабочего тела после сжатия. В более реальных циклах между ними появляется разница, и важна именно температура после сжатия, не после нагрева. Весь излишек температуры идёт на увеличение мощности двигателя, но не его эффективности, и после адиабатического расширения улетает в трубу с выхлопными газами.
В случае ДВС эта температура определяется сугубо степенью сжатия и наполнением цилиндра. Ограничил наполнение — уронил КПД.
Tags: Мысль, Тепловедение
Subscribe

  • Вопрос дня: Овощи, фрукты - наши продукты

    Когда наши танки войдут в Москву, я личным указом запрещу людей, которые считают, что какую-либо еду надо запрещать. А прямо сейчас я готов…

  • Вопрос дня: Опыты над животными

    А на ком ещё проводить опыты? На роботах малоэффективно, сразу на людях немного негуманно, а на диких ниграх - ООН не позволит. Я не покупаю…

  • Маленькая загадка

    Зачем? Кто знает, получит целое поощрительное ничего. Это плющик в естественной среде обитания. У него осень, по краям переходящая в весну.…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic
    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 24 comments

  • Вопрос дня: Овощи, фрукты - наши продукты

    Когда наши танки войдут в Москву, я личным указом запрещу людей, которые считают, что какую-либо еду надо запрещать. А прямо сейчас я готов…

  • Вопрос дня: Опыты над животными

    А на ком ещё проводить опыты? На роботах малоэффективно, сразу на людях немного негуманно, а на диких ниграх - ООН не позволит. Я не покупаю…

  • Маленькая загадка

    Зачем? Кто знает, получит целое поощрительное ничего. Это плющик в естественной среде обитания. У него осень, по краям переходящая в весну.…