1. 卡諾循環是可逆循環卡諾熱機是指進行卡諾循環的熱機么那為什麼會出現不可逆卡諾熱機呢急~~~~(>_<)~
卡諾循環(Carnot cycle) 是由法國工程師尼古拉·萊昂納爾·薩迪·卡諾於1824年提出的,以分析熱機的工作過程,卡諾循環包括四個步驟: 等溫膨脹, 絕熱膨脹,等溫壓縮,絕熱壓縮。即理想氣體從狀態1(P1,V1,T1)等溫膨脹到狀態2(P2,V2,T2),再從狀態2絕熱膨脹到狀態3(P3,V3,T3),此後,從狀態3等溫壓縮到狀態4(P4,V4,T4),最後從狀態4絕熱壓縮回到狀態1。這種由兩個等溫過程和兩個絕熱過程所構成的循環成為卡諾循環。
你看,並沒有提到必須可逆的,於是就有可逆卡諾機和不可逆卡諾機,差別在於可逆卡諾機循環熵增最小。
2. 卡諾循環中的四個步驟分別對應發電廠的哪幾個步驟,比方說第一步對應給鍋爐加熱,第二步自由冷卻,急急哦
電廠應用的是郎肯循環,如圖:
1-2,汽輪機中的絕熱膨脹過程; 2-3,凝汽器中的凝結放熱過程; 3-4,給水泵中的絕熱壓縮過程; 4-a-b-1,鍋爐中給水加熱到過熱蒸汽過程。
3. 一卡諾循環的熱機,高溫熱源溫度是400k
向高溫熱源吸熱100J,向低溫熱源放熱80J
即凈功20J
所以效率為20/100=0.2
根據卡諾效率公式n=1-T2/T1=0.2,得低溫熱源T2為320K.
4. 一卡諾循環的熱機,高溫熱源溫度是527
卡諾循環有最大效率:η=1-Q2/Q1=1-T2/T1=1-727/527
則此熱機每一循環做功為2000η J
5. 卡諾循環是由法國工程師卡諾於1824年提出的,它可用以分析熱機的工作過程,卡諾循環包括四個步驟:等溫膨
A、根據熱力學第二定律,不可能從單一熱源吸熱而全部轉化為有用功,故熱機效率不可能達到100%,故A錯誤;
B、根據熱力學第一定律,絕熱膨脹過程氣體對外做功,內能減小;絕熱壓縮過程外界對氣體做功,內能增加;故B錯誤;
C、等溫壓縮過程中,溫度不變,故內能不變,外界對氣體做的功等於氣體放出的熱量,故C錯誤;
D、等溫膨脹過程中,氣體的平均動能不變,而分子數密度減小,故氣體壓強減小,即單位時間內在單位面積上碰撞氣缸壁的分子數減少,故D正確;
故選:D.
6. 卡諾循環的四個過程是怎麼來的誰能說一下原理,或者對應一下實際物體的運作過程。
卡諾循環(Carnot cycle) 是只有兩個熱源(一個高溫熱源溫度T1和一個低溫熱源溫度T2)的簡單循環。由於工作物質只能與兩個熱源交換熱量,所以可逆的卡諾循環由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。[1]
卡諾循環是由法國工程師尼古拉·萊昂納爾·薩迪·卡諾於1824年提出的,以分析熱機的工作過程,卡諾循環包括四個步驟: 等溫吸熱, 絕熱膨脹,等溫放熱,絕熱壓縮。即理想氣體從狀態1(P1,V1,T1)等溫吸熱到狀態2(P2,V2,T2),再從狀態2絕熱膨脹到狀態3(P3,V3,T3),此後,從狀態3等溫放熱到狀態4(P4,V4,T4),最後從狀態4絕熱壓縮回到狀態1。這種由兩個等溫過程和兩個絕熱過程所構成的循環稱為卡諾循環。
7. 如何推導卡諾循環的效率公式
卡諾循環的效率ηc=1-T2/T1,由此可以看出,卡諾循環的效率只與兩個熱源的熱力學溫度有關,如果高溫熱源的溫度T1愈高,低溫熱源的溫度T2愈低,則卡諾循環的效率愈高。因為不能獲得T1→∞的高溫熱源或T2=0K(-273℃)的低溫熱源,所以,卡諾循環的效率必定小於1。
卡諾循環效率一致
可以證明,以任何工作物質作卡諾循環,其效率都一致;還可以證明,所有實際循環的效率都低於同樣條件下卡諾循環的效率,也就是說,如果高溫熱源和低溫熱源的溫度確定之後卡諾循環的效率是在它們之間工作的一切熱機的最高效率界限。
因此,提高熱機的效率,應努力提高高溫熱源的溫度和降低低溫熱源的溫度,低溫熱源通常是周圍環境,降低環境的溫度難度大、成本高,是不足取的辦法。現代熱電廠盡量提高水蒸氣的溫度,使用過熱蒸汽推動汽輪機,正是基於這個道理。
(7)卡諾循環熱機的實驗裝置擴展閱讀:
卡諾循環包括四個步驟:等溫吸熱,在這個過程中系統從高溫熱源中吸收熱量; 絕熱膨脹,在這個過程中系統對環境作功,溫度降低; 等溫放熱,在這個過程中系統向環境中放出熱量,體積壓縮; 絕熱壓縮,系統恢復原來狀態,在等溫壓縮和絕熱壓縮過程中系統對環境作負功。
卡諾循環可以想像為是工作於兩個恆溫熱源之間的准靜態過程,其高溫熱源的溫度為T1,低溫熱源的溫度為T2。這一概念是1824年N.L.S.卡諾在對熱機的最大可能效率問題作理論研究時提出的。卡諾假設工作物質只與兩個恆溫熱源交換熱量,沒有散熱、漏氣、摩擦等損耗。
為使過程是准靜態過程,工作物質從高溫熱源吸熱應是無溫度差的等溫膨脹過程,同樣,向低溫熱源放熱應是等溫壓縮過程。因限制只與兩熱源交換熱量,脫離熱源後只能是絕熱過程。作卡諾循環的熱機叫做卡諾熱機。
8. 卡諾循環熱效率公式及含義
1、卡諾循環熱效率公式:ηc=1-T2/T1。
2、限制因素是熱量進入發動機的溫度以及發動機排放其廢熱的環境溫度,任何發動機在這兩個溫度之間工作,這個極限值被稱為卡諾循環效率。
卡諾循環 是只有兩個熱源(一個高溫熱源溫度T1和一個低溫熱源溫度T2)的簡單循環。由於工作物質只能與兩個熱源交換熱量,所以可逆的卡諾循環由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。
熱力學第二定律對所有熱機的熱效率進行了基本的限制。即使是理想的無摩擦發動機也不能將其100%輸入熱量的任何地方轉換成工作。
(8)卡諾循環熱機的實驗裝置擴展閱讀:
卡諾循環的效率原理:
通過熱力學相關定理我們可以得出,卡諾循環的效率ηc=1-T2/T1,由此可以看出,卡諾循環的效率只與兩個熱源的熱力學溫度有關,如果高溫熱源的溫度T1愈高,低溫熱源的溫度T2愈低,則卡諾循環的效率愈高。
因為不能獲得T1→∞的高溫熱源或T2=0K(-273℃)的低溫熱源,所以,卡諾循環的效率必定小於1。
9. 什麼是卡諾循環
卡諾循環(Carnot cycle) 是只有兩個熱源(一個高溫熱源溫度T1和一個低溫熱源溫度T2)的簡單循環。由於工作物質只能與兩個熱源交換熱量,所以可逆的卡諾循環由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。
卡諾循環包括四個步驟: 等溫吸熱,絕熱膨脹,等溫放熱,絕熱壓縮。即理想氣體從狀態1(P1,V1,T1)等溫吸熱到狀態2(P2,V2,T2),再從狀態2絕熱膨脹到狀態3(P3,V3,T3),此後,從狀態3等溫放熱到狀態4(P4,V4,T4),最後從狀態4絕熱壓縮回到狀態1。
(9)卡諾循環熱機的實驗裝置擴展閱讀:
一、卡諾循環效率一致
可以證明,以任何工作物質作卡諾循環,其效率都一致;還可以證明,所有實際循環的效率都低於同樣條件下卡諾循環的效率,也就是說,如果高溫熱源和低溫熱源的溫度確定之後卡諾循環的效率是在它們之間工作的一切熱機的最高效率界限。
因此,提高熱機的效率,應努力提高高溫熱源的溫度和降低低溫熱源的溫度,低溫熱源通常是周圍環境,降低環境的溫度難度大、成本高,是不足取的辦法。現代熱電廠盡量提高水蒸氣的溫度,使用過熱蒸汽推動汽輪機,正是基於這個道理。
二、卡諾意義
卡諾的研究具有多方面的意義。他的工作為提高熱機效率指明了方向;他的結論已經包含了熱力學第二定律的基本思想,只是熱質觀念的阻礙,他未能完全探究到問題的最終答案。由於卡諾英年早逝,他的工作很快被人遺忘。
後來,由於法國工程師克拉珀瓏(B.P.E.Clapeyron,1799—1864)在1834 年的重新研究和發展,卡諾的理論才為人們所注意。
克拉珀瓏將卡諾循環在一種「壓(力)-容(積)圖」上表示出來,並證明卡諾熱機在一次循環中所做的功,其數值恰好等於循環曲線所圍的面積。克拉珀瓏的工作為卡諾理論的進一步發展創造了條件。
10. 關於熱力學卡諾循環的題目,希望得到解答。
是不是高考題或者模擬題,前兩天剛剛回答一次。
1、曲線我說你畫,兩條絕熱線,兩條等溫線,歪斜的「井」字交叉。因為是熱機,循環方向為順時針。
2、四條曲線,兩條絕熱,一條為等溫膨脹,一條為等溫壓縮。
等溫膨脹,假設溫度為T1,體積從V1到V2,則吸熱為
Q1=nRT1*ln(V2/V1)
等溫壓縮,假設溫度為T2,體積從V3到V4,則放熱為
Q2=nRT2*ln(V3/V4)
效率=(Q1-Q2)/Q1=1-Q2/Q1
絕熱膨脹,體積從V2到V3,滿足絕熱方程T1*V2^(r-1)=T2*V3^(r-1),其中,r是比熱比
絕熱壓縮,體積從V4到V1,滿足絕熱方程T1*V1^(r-1)=T2*V4^(r-1)
上面的兩個等式左右兩邊相除,就可以得到v2/v1=v3/v4
帶入Q1/Q2=T1/T2,所以效率=1-T2/T1
3,很簡單,內能增量為零,凈功等於凈熱等於Q乘以效率