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
Komentarze użytkowników (0)