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文档简介

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 .,2,各种热机的效率,液体燃料火箭,柴油机,汽油机,蒸气机,3,热机 : 持续地将热量转变为功的机器 .,4,冰箱循环示意图,5,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,6,二 热机效率和致冷机的致冷系数,热机（正循环）,致冷机（逆循环）,7,热机,热机效率,低温热源,8,致冷机致冷系数,低温热源,9,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,10,又BC和DA是绝热过程：,所以,V,11,三 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.,12,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 .,低温热源T2,13,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,14,A B 等温膨胀吸热,C D 等温压缩放热,15,D A 绝热过程,B C 绝热过程,所以,16,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 .,17,卡诺致冷机（卡诺逆循环）,卡诺致冷机致冷系数,低温热源T2,18,图中两卡诺循环 吗 ？,19,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,20,房间传入冰箱的热量 热平衡时,由 得,21,保持冰箱在 至 之间运转，每天需作功,功率,22,13-4 理想气体的等温过程和绝热过程,选择进入下一节：,13-6 热力学第二定律的表述 卡诺定理,13-7
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