Page 160 - 4399
P. 160

V
                                        Q   A   RT  ln  2  .              (12.6)
                                   1    2 , 1  1
                                                   V
                                                    1
           Кількість теплоти відданої холодильнику Q 2  рівна роботі A 3,4 ,
           затраченій  на  стискання  газу  при  ізотермічному  переході  з
           стану 3 в стан 4 при температурі Т 2
                                              V
                                  Q   A   RT  ln  3  .                (12.7)
                              2    34      2
                                              V
                                               4
                Для того щоб цикл був замкнутим, потрібно щоб стани 1
           і 4 лежали на одній адіабаті. Звідси випливає
                                               VT    1   VT    1  .                      (12.8)
                                     1  1    2  4
           аналогічно, оскільки стани 2 і 3 є на одній і тій самій адіабаті,
           виконується умова
                                               VT    1   VT    1  .         (12.9)
                                     1  2    2  3
                  Ділимо почленно рівняння (12.9) на (12.8) і одержуємо
           умову замкнутості циклу
                                 V    V
                                             2    3   .            (12.10)
                                 V    V
                                   1    4
                Підставимо вирази Q 1 і Q 2 у вираз  для к.к.д. :
                                   V           V
                             RT  ln  2    RT  ln  3
                                1  V       2   V
                                  1           4   .                    (12.11)
                                         V
                                   RT  ln  2
                                      1
                                         V
                                          1
                  Враховуючи (12.10) одержимо:
                                    T   T
                                       1  2   .                        (12.12)
                                      T
                                       1
                Таким  чином  к.к.д.  циклу  Карно  для  ідеального  газу
           залежить тільки від температур нагрівника і холодильника. У
           термодинаміці доведено, що к.к.д. всіх теплових  машин, які
           працюють за оборотним циклом Карно з одним і тим  самим
           нагрівником  і  холодильником,  однакові  і  не  залежать  від

                                         159
   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165