循环过程卡诺循环.ppt

*,第五章 热力学基础,物理学,第三版,*,第十三章 热力学基础,物理学,第五版,等体,等压,等温,绝热,Q=W,Q=0,1,5-2 循环过程 卡诺循环,2,一、循环过程,特点:,E,0,准静态循环在,p,V,图上是一条封闭曲线,a,b,c,d,V,a,V,c,V,0,p,W,净,a,b,c,d,V,a,V,c,V,0,p,W,净,正循环和逆循环,正循环:,W,净,0,逆循环:,W,净,10,理想气体卡诺循环热机效率的计算,A B,等温膨胀,B C,绝热膨胀,C D,等温压缩,D A,绝热压缩,卡诺循环,W,A,B,C,D,11,A,B,等温膨胀,吸,热,C D,等温压缩放热,W,A,B,C,D,使气体和温度为,T1,的高温热源接触，气体,等温膨胀，,体积由,V1,增到,V2,，它从高温热源中,吸收热量,Q1,使气体和温度为,T2,的低温热源接触，,使气体,等温压缩,，体积由,V3,减小到,V4,，气体向低温热源中,放出热量,Q2,12,D A,绝热过程,B C,绝热过程,所以,W,A,B,C,D,13,卡诺热机效率,卡诺热机效率与工作物质无关，只与两个热源的温度有关，两热源的温差越大，则卡诺循环的效率越高.,W,A,B,C,D,14,4 一切实际热机的效率不可能大于 ，尽可能提高高温热源的温度，加大高、底温热源之间的温差是提高热机效率的有效途径,.,讨 论,1,卡诺机必须有高温和低温两个热源.,3,热机效率不能大于,1,或等于,1,，只能小于,1,.,2 卡诺热机,效率 与工作物质无关,，,只与两个热源的温度有关,，两热源的温差越大，则卡诺循环的效率越高.,15,例5-1 1000mol质量的空气，C,p,m,=29.2J.mol,-1,K,-1,k,开始处于标准状态A,等压膨胀至状态B，其体积为原来的2倍，然后按图所示的等体和等温过程，回到状态A,完成一次循环过程，求循环效率。,16,例 2（5-13）,汽油机可近似看成如图循环过程(,Otto,循环)，其中,AB,和,CD,为绝热过程，求此循环效率,.,解,吸,放,C,D,B,A,p,V,1,V,2,o,17,又,BC,和,DA,是绝热过程：,所以,V,吸,放,C,D,B,A,p,V,1,V,2,o,18,【例3】,摩尔单原子理想气体，且V,2,=2V,1,.,求此循环效率。,解：,等温,0,P,A,C,B,19,作业:5-11,5-13,20,