《《物理学教学课件》8-3 循环过程和卡诺循环》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《物理学教学课件》8-3 循环过程和卡诺循环（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、热机 : 持续地将热量转变为功的机器 .,冰箱循环示意图,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(增加了冷凝器，发明了活塞阀、飞轮、离心节速器等 ) ，大大提高了效率。使其成为真正的动力。 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 。,热机发展简介,8-3 循环过程和卡诺循环,各种热机的效率,液体燃料火箭,柴油机,汽油机,蒸气机,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,为全
2、过程净吸热,为全过程对外净作功,1.正循环(热机)和热机效率,热机（正循环）,致冷机（逆循环）,热机,热机效率=,低温热源,低温热源,2.逆循环(致冷机)和致冷系数,致冷机致冷系数=,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,又AB和CD是绝热过程：,V,例 1mol氧气作如图所示的循环.求循环效率.,解:,二 . 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.,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,理
3、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,A B 等温膨胀吸热,C D 等温压缩放热,D A 绝热过程,B C 绝热过程,所以,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 .,卡诺致冷机（卡诺逆循环）,卡诺致冷机致冷系数,低温热源T2,图中两卡诺循环 吗 ？,只与T1和T2有关 与物质种类、膨胀的体积无关,提高高温热源的温度现实些,理论指导作用,1 )卡诺热机效率,进一步说明 热机循环不向低温热源放热是不可能的 热机循环至少需要两个热源,理论说明低温热源温度T2 0 说明热机效率,且只能,只与T1和T2有关(T1 T2) 与物质种类、膨胀的体积无关,2 )卡诺制冷机,对卡诺循环,
