Квант

20

Последняя формула, размещается, не зависит от направления работы обратной тепловой машины, то есть остается справедливой и для теплового насоса (хотя о к.п. д. в этом случае говорить уже неуместно).

Для небратимых двигателей
η=T1−T2T1 является верхним пределом, то есть\eta = \frac{T_1 - T_2}{T_1} \text{ является верхним пределом, то есть}
η=Q1−Q2Q1=1−Q2Q1≤1−T2T1,\eta = \frac{Q_1 - Q_2}{Q_1} = 1 - \frac{Q_2}{Q_1} \leq 1 - \frac{T_2}{T_1},
откуда следует, что в небратимых двигателях
Q2T2>Q1T1.\frac{Q_2}{T_2} > \frac{Q_1}{T_1}.

У разнения

  1. Какую минимальную работу надо совершить, чтобы с помощью обращенного теплового двигателя с генератором отнять 600 дж теплоты от тела с температурой 250° К и передать ее телу, имеющему температуру 300° К? Теллоемкость тел очень велики.

  2. Электрическая плитка мощностью 1 кВт поддерживает в комнате температуру t1=17°Ct_1 = 17°\text{C} при температуре наружного воздуха t2=−12°Ct_2 = -12°\text{C}. Какая минимальная мощность потребовала бы для этого при диапазоне отопления с помощью теплового насоса?

  3. В качестве гипотезы рассмотрим человеческий организм как тепловой двигатель, для которого охладитель является атомоферный воздух, имеющий температуру 14°С. Какая минимальная температура «нагреватель» (расположенного внутри организма!) обеспечила бы экспериментально наблюдающийся к.п. д. 30%? Что можно на этом основании сказать о праводоподобии гипотезы? Теорему Карно считать доказанной.

  4. На основе второго закона термодинамики доказante (от противного), что невозможен некомпенсированный переход теплоты в работу.

  5. Как проводится доказательство теоремы Карно в том случае, когда рассматривается тепловые двигатели совершают за цикл неодинаковые по величины работы? Когда продолжительность их циклов различна?

  6. Исходя из неосуществимости «реpetition mobile второго рода» как из аксиомы, выражающей второй закон термодинамики, докажите невозможность некомпенсированного перехода теплоты от более холодного тела к более горячему.

  7. Принаяв теорему Карно за аксиomy, выражающую второй закон термодинамики, докажите невозможность некомпенсированного перехода теплоты от более холодного тела к более горячему, а также некомпенсированного преобразования теплоты в работу.

Из старого словаря

В 1842—1843 гг. вышли в свет четыре тома «Словаря церковно-славянского и русского языка», составленного Академией наук*). Интересно и почучительное посмотреть, как в те годы объявления физических терминны; ведь физика за 100 лет очень сильно изменила свой облик, так что многое сейчас может показаться курьезным. Но не надо забываать, что физика в первой половине прошло века быстро развивалась и объясняется, о которых мы поговорим, доходили последние годы.

Итак посмотрим, что такое теплота. В словаре написано: «… То же, что теплород, тепловор». Смотрим: «Теллоород — вещественная причина жара, теплла и холода; неопустимо тонкая жидкость, изливающаяся из Солнца и пропикающая весь физический мир, невидимая, неосомая и только осзаанием ошибаемая».

Еще Ломоносов объяснял теплоту движением, об этом говорили и философы древности и средних веков; но когда стали пытаться приписывать теплоте количественно меру, говорить о перехождение теплоты от одного тела к другому, то к середине XVIII века пришли к теории флористическа-терпорода: представленное о теплоте как о жидкости, описанной выше. Только после того, как было выясено, что теплота может переходить в другие виды энергии (слова «энергия» в словаре еще нет!) и что тела состоит из движущихсяatomов и молекул, физики отказылись от теплорада.

(Продолжение см. с.23)

*) В 1868—1869 гг. вышло второе издание (не измененное) Словаря.