Fizyka - cykl Carnota

Cykl Carnota Bardzo ważnym cyklem odwracalnym jest cykl Carnota. Cykl ten wyznacza granicę naszych  możliwości zamiany ciepła na pracę. 1) Gaz znajduje się w stanie  p 1,  V 1,  T 1 (punkt A). Cylinder stawiamy na zbiorniku ciepła i  pozwalamy, żeby gaz rozprężył się izotermicznie do stanu  p 2,  V 2,  T 1 (punkt B). Gaz pobiera  ciepło Q1. 2) Cylinder stawiamy na izolującej podstawce i pozwalamy na dalsze rozprężanie adiabatyczne  gazu (np. zmniejszając obciążenie tłoka) do stanu  p 3,  V 3,  T 2 (punkt C). Gaz wykonuje pracę przy  podnoszeniu tłoka i jego temperatura spada do  T 2. 3) Cylinder stawiamy na (zimniejszym) zbiorniku ( T 2) i sprężamy gaz izotermicznie do stanu  p 4,  V 4,  T 2 (punkt D). Z gazu do zbiornika przechodzi ciepło  Q 2. 4) Cylinder stawiamy na izolującej  podstawce i sprężamy adiabatycznie do  stanu  p 1,  V 1,  T 1 (punkt A). Siły zewnętrzne  wykonują pracę i temperatura gazu  podnosi się do  T 1. Wypadkowa praca  W  wykonana przez  układ w czasie pełnego cyklu jest opisana  przez powierzchnię zawartą wewnątrz  krzywej 1,2,3,4. Wypadkowa ilość ciepła  pobrana przez układ podczas jednego cyklu  wynosi  Q 1 -  Q 2. Wypadkowa zmiana energii  wewnętrznej wynosi zero bo stan końcowy  pokrywa się z początkowym. Z pierwszej  zasady termodynamiki mamy więc W  =  Q 1 –  Q 2 Sprawność silnika wynosi 1 2 1 1 2 1 1 T T T Q Q Q Q W − = − = = η Cykl Carnota można prowadzić w kierunku przeciwnym (maszyna chłodząca). A B C D Q1 Q2 W T1 T2 V p Document Outline Cykl Carnota ... zobacz całą notatkę