Bài giảng Nhiệt động - Chương 3: Định luật nhiệt động 2 và chu trình Carnot

Nội dung text: Bài giảng Nhiệt động - Chương 3: Định luật nhiệt động 2 và chu trình Carnot

1. Chương III ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG 2 VÀ CHU TRÌNH CARNOT III.1. Ý nghĩa và nội dung III.2. Chu trình nhiệt động III.3. Chu trình Carnot
2. III.1. Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG 2 III.1.1. Ý nghĩa - Chiều hướng, điều kiện chuyển hóa năng lượng - Hiệu quả chuyển hóa năng lượng III.1.2. Nội dung - Nhiệt chỉ truyền từ nơi có T cao đến nơi có T thấp, muốn tiến hành ngược lại ta phải tốn công. - Không thể biến hoàn toàn nhiệt thành công
3. III.2. CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG III.2.1. Khái niệm III.2. 2. Phân loại a. Chu trình thuận chiều - Khái niệm: lo >0
4. - Kết quả: q1=+ l o q 2 - Hiệu suất nhiệt lo q1− q 2 q 2 t = = =1 − q1 q 1 q 1 q1> 0 - tổng nhiệt lượng cấp cho môi chất q2 0 - tổng công sinh ra của chu trình
5. b. Chu trình ngược chiều - Khái niệm: lo< 0 - Kết quả: q2+= l o q 1
6. - Hệ số làm lạnh qq  =22 = lo q 1− q 2 - Hệ số làm nóng qq =11 = =  +1 lo q 1− q 2 q2> 0 - tổng lượng nhiệt nhận vào q1< 0 - tổng nhiệt lượng thải ra lo< 0 – tổng công nhận vào của chu trình
7. III.3. CHU TRÌNH CARNOT III.3.1. Chu trình Carnot thuận chiều a. Giới thiệu chu trình 1-2: Nén đoạn nhiệt 2-3: Giãn nở đẳng nhiệt 3-4: Giãn nở đoạn nhiệt 4-1: Nén đẳng nhiệt
8. b. Đồ thị p-v và T-s 2 c. Hiệu suất nhiệt 3 s= const q2 1 s= const C =1 − 4 q1 q1 = q23 = TH.(s3 – s2) 2 3 q2= q41 = TL.(s1 – s4) s= const s= const 1 4 q2 TL C =11 − = − qT1H
9. III.3.2. Chu trình Carnot ngược chiều a. Giới thiệu chu trình 1-2: Nén đoạn nhiệt 2-3: Nén đẳng nhiệt 3-4: Giãn nở đoạn nhiệt 4-1: Giãn nở đẳng nhiệt
10. b. Đồ thị p-v của chu trình c. Hệ số làm lạnh 3 2 qq22 C = = l <0 lo q 1− q 2 o 4 1 q2 = q41 = TL.(s1 – s4) T q1= q23 = TH.(s3 – s2) TH 3 2 q2 q 2 T L T  = = = L C 4 1 l0 q 1−− q 2 T H T L s