5循环2013.ppt

1）完成一次循环需要两个热源； 2）卡诺循环的效率只与两个热源温度有关，与工作物质无关； 6. 结论 3）卡诺热机效率 ? 1 ； 4）为提高热机效率指明了方向(提高高温热源的温度，降低低温热源的温度）。 现代热电厂： （900K） （300K） 理论上：?c ~ 65%， 实际：? ?40% ， 原因： 非卡诺， 非准静态， 有摩擦。 高温热源 低温热源 cornot W 7.卡诺制冷循环 V P A（P1V1T1） B（P2V2T1） D（P4V4T2） C（P3V3T2） Q2 Q1 作逆循环时则须外界对系统作功 致冷系数 吸热 放热 卡诺致冷系数 T1越高、 T2越低，致冷系数低。即两个热源的温差越大，消耗的功就越多. 图中两卡诺循环 吗 ？ 例7－5　两个卡诺热机的循环曲线如图所示，一个工作在温度为T1与T3的两个热源之间，另一个工作在温度为T2与T3的两个热源之间，已知这两个循环曲线所包围的面积相等。由此可知： 　　(A)?两个热机的效率一定相等。 　　(B)?两个热机从高温热源所吸收的热量一定相等。 　　(C)?两个热机向低温热源所放出的热量一定相等。 　　(D)?两个热机吸收的热量与放出的热量(绝对值)的差值一定相等。 答　[D] 　 两个循环曲线所包围的面积相等，只能说明两个循环过程中所做净功相同，亦即A净＝Q1－Q2相同。 1 mol理想气体在T1 = 400 K的高温热源与T2 = 300 K的低温热源间作卡诺循环（可逆的），在400 K的等温线上起始体积为V1 = 0.001 m3，终止体积为V2 = 0.005 m3，试求此气体在每一循环中 (1) 从高温热源吸收的热量Q1 (2) 气体所作的净功W (3) 气体传给低温热源的热量Q2 解：(1) (2) J W A B C D 解：(1) . J J (2) (3) W A B C D 一卡诺热机(可逆的)，当高温热源的温度为 127℃、低温热源温度为27℃时，其每次循环对 外作净功8000 J．今维持低温热源的温度不 变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功 10000 J．若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求： (1) 第二个循环的热机效率； (2) 第二个循环的高温热源的温度． 解： 解：(1) （2） 停止 例 有一卡诺致冷机,从温度-10 °C的冷藏室吸取热量,而向温度为20 °C的室内放出热量.设该致冷机所耗功率为15kW,问每分钟从冷藏室吸多少热量? 解:据题意 T1 = 293K,T2 =263K, 则 压缩机每分钟做功 A=15?103?60=9 ?105 (J) 每分钟从冷藏室吸取热量为 Q2= wA=9 ?105 ?263/30=7.89 ?106 (J ) 讨论:每分钟向高温物体放热为 Q1= Q2 +A=8.79 ?106 (J ) 例 一台电冰箱放在室温为 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 之间运转的致冷机 ( 冰箱 ) 的致冷系数, 是卡诺致冷机致冷系数的 55% . 解 每天房间传入冰箱的热量， 热平衡时 每天需作功 功率 由致冷机致冷系数 得 每天 * * * * * * * §8-5 循环过程 1. 循环特征： ΔE=0 2. 任一循环过程，系统所做的功等于循环所包围的面积 生产上要求把热与功的转换持续进行 -------利用循环过程。 一、循环过程： 系统经过一系列状态变化以后，又回到初始状态的周而复始的过程。 P V 逆循环：制冷机循环 (W净0) 3. 循环类型： 正循环：热机循环 (W净0) P-V图上为顺时针方向 P-V图上为逆时针方向 P V P V 二、热机循环 V P 1.能完成正循环的机器--------热机。 Q1 Q2 2.