Page 25 - 4547
P. 25
Щоб вивести математичний вираз другого закону термодинаміки,
використаємо вирази для ККД теплових циклів.
Термічний ККД будь-якого прямого циклу визначають за формулою
q
t 1 2 .
q
1
Для оборотного циклу Карно за формулою
T
1 2 .
t
T 1
Прирівняємо ці вирази
q T
1 2 1 2 .
q 1 T 1
Враховуючи те, що теплота q має від'ємний знак, останній вираз
2
перепишемо
q 1 q 2 0 .
T 1 T 2
q
Величина називається зведеною теплотою. Тоді отриманий
T
результат можна сформулювати так: алгебраїчна сума зведених теплот для
оборотного циклу Карно дорівнює нулю. Цей висновок може бути поширений
на будь-який термодинамічний оборотний цикл.
T 1
T 2
S 1 S 2
Рисунок 1.7 – До виведення математичного виразу
другого закону термодинаміки
За допомогою множини адіабат розіб'ємо цей цикл на нескінченно велике
число елементарних циклів, кожний з яких складається з двох ізотерм і двох
адіабат і тому є елементарним циклом Карно. Для елементарного циклу маємо
q 1 q 2 0 .
T 1 T 2
25