ກົດເກນທີສອງຂອງເທີໂມໄດນາມິກ

ບົດຄວາມກ່ຽວກັບກົດເກນທີສອງຂອງເທີໂມໄດນາມິກ

ຂະບວນການທີ່ເກີດຂຶ້ນຕາມທຳມະຊາດທັງໝົດເກີດຂຶ້ນໃນທິດທາງດຽວເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ບໍ່ສາມາດເກີດຂຶ້ນໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມໄດ້, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນທົ່ວໄປວ່າຂະບວນການທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້. ຫຼັງຈາກຖືກປ່ອຍອອກຈາກກ້ານຂອງມັນ ແລະ ຕົກລົງ ສູ່ພື້ນດິນຢ່າງອິດສະຫຼະ, ໝາກມ່ວງຈະບໍ່ເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນໄປເທິງອີກ. ປຶ້ມທີ່ພວກເຮົາຍູ້ແລ້ວຢຸດຈະບໍ່ເຄື່ອນທີ່ກັບຄືນຫາພວກເຮົາ. ຖ້າພວກເຮົາແຕະວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (ວັດຖຸຮ້ອນ) ກັບວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ (ວັດຖຸເຢັນ), ຄວາມຮ້ອນຈະໄຫຼຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳຕາມທຳມະຊາດ. ພວກເຮົາບໍ່ເຄີຍເຫັນຂະບວນການປີ້ນກັບກັນ, ບ່ອນທີ່ຄວາມຮ້ອນເຄື່ອນຍ້າຍຈາກວັດຖຸເຢັນໄປຫາວັດຖຸຮ້ອນຕາມທຳມະຊາດ. ຖ້າຂະບວນການນີ້ເກີດຂຶ້ນ, ວັດຖຸເຢັນຈະເຢັນລົງ, ໃນຂະນະທີ່ວັດຖຸຮ້ອນຈະຮ້ອນຂຶ້ນ. ແຕ່ໃນຄວາມເປັນຈິງແລ້ວ, ມັນບໍ່ແມ່ນແບບນັ້ນ. ມີຫຼາຍຂະບວນການທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ທີ່ເບິ່ງຄືວ່າແຕກຕ່າງກັນ, ແຕ່ພວກມັນທັງໝົດກ່ຽວຂ້ອງກັບການປ່ຽນແປງໃນຮູບແບບຂອງພະລັງງານ ແລະ ການໂອນພະລັງງານຈາກວັດຖຸໜຶ່ງໄປຫາອີກວັດຖຸໜຶ່ງ.

ຕົວຢ່າງ, ມີແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ມີພະລັງແຮງທີ່ເຮັດໃຫ້ອາຄານພັງທະລາຍ (ອາຄານພັງທະລາຍຍ້ອນພະລັງງານທີ່ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວພັດພາ). ເຈົ້າເຄີຍເຫັນແຕ່ລະສ່ວນຂອງອາຄານທີ່ພັງທະລາຍກັບມາລວມກັນ ແລະ ຢືນຕັ້ງຊື່ຄືເກົ່າບໍ? ຫຼື, ຕົວຢ່າງ, ແກ້ວຕົກລົງພື້ນ ແລະ ແຕກ... ເຈົ້າເຄີຍເຫັນຊິ້ນສ່ວນແກ້ວທີ່ກະແຈກກະຈາຍຢູ່ເທິງພື້ນກັບມາລວມກັນ ແລະ ປະກອບເປັນແກ້ວທີ່ສົມບູນຄືເກົ່າບໍ? ບໍ່ເຄີຍເກີດຂຶ້ນ... ຍັງມີຕົວຢ່າງອື່ນໆອີກຫຼາຍຢ່າງ.

Untuk menjelaskan proses termodinamika yang terjadi hanya pada satu arah (proses ireversibel), para ilmuwan merumuskan hukum kedua termodinamika. Hukum kedua termodinamika menjelaskan proses apa saja yang bisa terjadi di alam semesta dan proses apa saja yang tidak bisa terjadi. Salah seorang ilmuwan yang bernama R. J. E. Clausius (1822‐1888) membuat sebuah pernyataan berikut :

ຄວາມຮ້ອນເຄື່ອນຍ້າຍດ້ວຍຕົວມັນເອງຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ; ຄວາມຮ້ອນຈະບໍ່ເຄື່ອນຍ້າຍດ້ວຍຕົວມັນເອງຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (ກົດເກນທີສອງຂອງເທີໂມໄດນາມິກ - ຖະແຫຼງການຂອງ Clausius).

ຖະແຫຼງການ Clausius ແມ່ນຖະແຫຼງການພິເສດຂອງກົດເກນທີສອງຂອງເທີໂມໄດນາມິກ. ມັນຖືກເອີ້ນວ່າຖະແຫຼງການພິເສດເພາະມັນໃຊ້ໄດ້ກັບຂະບວນການດຽວເທົ່ານັ້ນ, ຄືການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນ. ເນື່ອງຈາກຖະແຫຼງການນີ້ບໍ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການອື່ນໆ, ພວກເຮົາຕ້ອງການຖະແຫຼງການທົ່ວໄປກວ່າ. ການພັດທະນາຖະແຫຼງການທົ່ວໄປຂອງກົດເກນທີສອງຂອງເທີໂມໄດນາມິກແມ່ນອີງໃສ່ການສຶກສາເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນ. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນກ່ອນ.

ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນ

ພະລັງງານສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ພວກເຮົາໃຊ້ແມ່ນມາຈາກພະລັງງານທາງເຄມີທີ່ມີຢູ່ໃນນ້ຳມັນ, ອາຍແກັສ, ແລະຖ່ານຫີນ. ພະລັງງານທາງເຄມີທີ່ມີຢູ່ໃນນ້ຳມັນ, ອາຍແກັສ, ຫຼືຖ່ານຫີນບໍ່ສາມາດນຳໃຊ້ໂດຍກົງໄດ້. ນ້ຳມັນ, ອາຍແກັສ, ຫຼືຖ່ານຫີນຕ້ອງຖືກເຜົາໄໝ້ກ່ອນ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ການເຜົາໄໝ້ເຊື້ອໄຟຟອດຊິວທໍາ (ນ້ຳມັນ, ອາຍແກັສ, ແລະຖ່ານຫີນ) ຈະຜະລິດຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມຮ້ອນສາມາດນຳໃຊ້ໂດຍກົງເພື່ອປຸງແຕ່ງອາຫານ ແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແກ່ຫ້ອງ. ເພື່ອຍ້າຍສິ່ງຂອງ (ຕົວຢ່າງ, ເພື່ອຍ້າຍຍານພາຫະນະ), ພວກເຮົາຕ້ອງປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເປັນພະລັງງານຈົນ ຫຼືພະລັງງານກົນຈັກ (ພະລັງງານກົນຈັກ = ພະລັງງານສັກຍະພາບ + ພະລັງງານຈົນ). ການປ່ຽນພະລັງງານກົນຈັກເປັນຄວາມຮ້ອນແມ່ນວຽກທີ່ງ່າຍຫຼາຍ, ແຕ່ການປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເປັນພະລັງງານກົນຈັກແມ່ນຍາກ. ລອງຖູຝາມືຂອງທ່ານຮ່ວມກັນ… ຝາມືຂອງທ່ານຮ້ອນ, ແມ່ນບໍ? ເມື່ອພວກເຮົາຖູຝາມືຂອງພວກເຮົາຮ່ວມກັນ (ພວກເຮົາເຮັດວຽກ), ພະລັງງານກົນຈັກຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວງ່າຍຫຼາຍ… ແມ່ນແຕ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ມີຂອບເຂດກໍ່ສາມາດຜະລິດໄດ້ໂດຍການເຮັດວຽກ. ແຕ່ຂະບວນການກົງກັນຂ້າມ, ຄືການໃຊ້ຄວາມຮ້ອນເພື່ອເຮັດວຽກ, ແມ່ນຍາກ.

ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ເພື່ອຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນເພື່ອເຮັດວຽກໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໃນປີ 1700. ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວຖືກກ່າວເຖິງແມ່ນເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳ. ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳຖືກນຳໃຊ້ເປັນຄັ້ງທຳອິດເພື່ອສູບນ້ຳອອກຈາກບໍ່ຖ່ານຫີນ. ສິ່ງສຳຄັນທີ່ຄວນສັງເກດແມ່ນການນຳໃຊ້ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳຄັ້ງທຳອິດເກີດຂຶ້ນກ່ອນທີ່ນັກວິທະຍາສາດຈະຮູ້ວ່າຄວາມຮ້ອນແມ່ນພະລັງງານທີ່ຖືກໂອນຍ້າຍຍ້ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ (ກົດໝາຍສະບັບທຳອິດຂອງເທີໂມໄດນາມິກຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນ).

ການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ໍາໃນເວລານັ້ນອາດຈະອີງໃສ່ປະສົບການປະຈໍາວັນທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໄອນ້ໍາສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍສິ່ງຂອງໄດ້. ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ໍາຖືກຖືວ່າເປັນເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນ (ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນ = ອຸປະກອນສໍາລັບປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ). ປະຈຸບັນ, ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ໍາຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດພະລັງງານໄຟຟ້າ. ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນທີ່ທັນສະໄຫມແມ່ນເຄື່ອງຈັກເຜົາໃຫມ້ພາຍໃນ (ເຄື່ອງຈັກລົດยนต์, ເຄື່ອງຈັກລົດຈັກ, ແລະອື່ນໆ).

ແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງການໃຊ້ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນວ່າຄວາມຮ້ອນສາມາດປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກໄດ້ພຽງແຕ່ຖ້າມັນຖືກອະນຸຍາດໃຫ້ໄຫຼຈາກພາກພື້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາພາກພື້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ (ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນຖືກໃຊ້ເພື່ອເຮັດວຽກ), ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນຖືກປະຕິເສດໄປຍັງພາກພື້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ຂະບວນການປ່ຽນພະລັງງານ ແລະ ການໂອນພະລັງງານໃນເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດ.

ອຸນຫະພູມສູງ (T_H) ແລະ ອຸນຫະພູມຕໍ່າ (T_L) ຍັງຖືກເອີ້ນວ່າ ອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ໄຫຼມາຈາກສະຖານທີ່ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຈະຖືກໃຫ້ສັນຍາລັກ Q_H, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກປ່ອຍອອກໄປສູ່ບ່ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳຈະຖືກໃຫ້ສັນຍະລັກ Q_L. ເມື່ອໄຫຼຈາກບ່ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາບ່ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕໍ່າ, Q ບາງອັນ_H ປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ (ໃຊ້ເພື່ອເຮັດວຽກ), ບາງສ່ວນຂອງມັນຖືກປ່ອຍອອກມາເປັນ Q_Lຕົວຈິງແລ້ວພວກເຮົາຫວັງຢ່າງຍິ່ງວ່າທຸກໆ Q_H ສາມາດປ່ຽນເປັນ W ​​ໄດ້, ແຕ່ປະສົບການປະຈຳວັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສິ່ງນີ້ເປັນໄປບໍ່ໄດ້. ມັນມີການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນບາງຢ່າງສະເໝີ. ດັ່ງນັ້ນ, ໂດຍອີງໃສ່ການອະນຸລັກພະລັງງານ, ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າ Q_H = W + Q_L.

ບັດນີ້, ໃຫ້ພວກເຮົາທົບທວນເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນທີ່ນິຍົມໃຊ້ເພື່ອປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ. ສິ່ງສຳຄັນທີ່ຄວນສັງເກດແມ່ນພວກເຮົາກຳລັງພິຈາລະນາເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນທີ່ເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເທົ່ານັ້ນ. ເພື່ອໃຫ້ວຽກງານດຳເນີນໄປຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຄວາມຮ້ອນຕ້ອງໄຫຼຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຈາກພາກພື້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາພາກພື້ນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ຖ້າຄວາມຮ້ອນໄຫຼພຽງຄັ້ງດຽວ, ວຽກງານທີ່ປະຕິບັດໂດຍເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນກໍ່ຈະເຮັດໄດ້ພຽງຄັ້ງດຽວເທົ່ານັ້ນ (ພະລັງງານກົນຈັກທີ່ຜະລິດໄດ້ຈະມີໜ້ອຍຫຼາຍ). ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນຈຶ່ງບໍ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ຢ່າງດີທີ່ສຸດ. ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ຢ່າງດີທີ່ສຸດຖ້າມັນເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ພະລັງງານກົນຈັກທີ່ຜະລິດໂດຍເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະນຳໃຊ້ເພື່ອເຄື່ອນຍ້າຍບາງສິ່ງບາງຢ່າງ.

ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳ

ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳໃຊ້ໄອນ້ຳເປັນຕົວກາງໃນການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນ. ໄອນ້ຳຖືກເອີ້ນວ່າສານເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳ. ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳມີສອງປະເພດຄື: ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແບບຕອບໂຕ້ ແລະ ເຄື່ອງຈັກກັງຫັນໄອນ້ຳ (ກັງຫັນໄອນ້ຳ). ການອອກແບບຂອງມັນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ທັງສອງປະເພດມີຄວາມຄ້າຍຄືກັນຄື: ພວກມັນໃຊ້ໄອນ້ຳທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມຮ້ອນຈາກການເຜົາໄໝ້ນ້ຳມັນ, ອາຍແກັສ, ຖ່ານຫີນ, ຫຼື ພະລັງງານນິວເຄຼຍ.

ເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳປະເພດຕອບໂຕ້

ນ້ຳໃນພາຊະນະມັກຈະຖືກເຮັດໃຫ້ຮ້ອນດ້ວຍຄວາມກົດດັນສູງ. ເນື່ອງຈາກມັນຖືກເຮັດໃຫ້ຮ້ອນດ້ວຍຄວາມກົດດັນສູງ, ຂະບວນການຕົ້ມຈຶ່ງເກີດຂຶ້ນທີ່ອຸນຫະພູມສູງ. ອຸນຫະພູມແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບຄວາມກົດດັນ. ອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳສູງເທົ່າໃດ, ຄວາມດັນໄອນ້ຳກໍ່ຈະສູງຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ. ໄອນ້ຳທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ຫຼື ຄວາມດັນສູງນີ້ຈະເຄື່ອນທີ່ຜ່ານວາວເຂົ້າ ແລະ ຂະຫຍາຍໄປຕາມກະບອກສູບ. ເມື່ອມັນຂະຫຍາຍອອກ, ໄອນ້ຳຈະຍູ້ກະບອກສູບ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ.

ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນໃນໄອນ້ຳຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນ. ເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ, ລໍ້ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບລູກສູບຈະໝຸນ (1). ຫຼັງຈາກໝຸນເຄິ່ງໜຶ່ງ, ລໍ້ຈະຍູ້ລູກສູບກັບຄືນສູ່ຕຳແໜ່ງເດີມ (2). ເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຊ້າຍ, ວາວເຂົ້າຈະປິດໂດຍອັດຕະໂນມັດ, ໃນຂະນະທີ່ວາວລະບາຍອາກາດຈະເປີດໂດຍອັດຕະໂນມັດ. ໄອນ້ຳຈະຖືກກັ່ນໂດຍເຄື່ອງຄວບແນ່ນ, ປ່ຽນເປັນນ້ຳຄ້າງ. ຕໍ່ໄປ, ນ້ຳໃນເຄື່ອງຄວບແນ່ນຈະຖືກສູບກັບຄືນສູ່ພາຊະນະເພື່ອຕົ້ມອີກຄັ້ງ. ແລະອື່ນໆ... ເນື່ອງຈາກຂະບວນການດັ່ງກ່າວເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ, ລູກສູບຈະເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ ແລະ ທາງຊ້າຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເນື່ອງຈາກລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ ແລະ ທາງຊ້າຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ລໍ້ຈຶ່ງໝຸນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການໝຸນຂອງລໍ້ມັກຈະຖືກໃຊ້ເພື່ອເຄື່ອນຍ້າຍບາງສິ່ງບາງຢ່າງ.

ກັງຫັນໄອນ້ຳ

ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງກັງຫັນໄອນ້ຳແມ່ນຄືກັນກັບເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແບບຕອບໂຕ້. ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນວ່າເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແບບຕອບໂຕ້ໃຊ້ລູກສູບ, ໃນຂະນະທີ່ກັງຫັນໄອນ້ຳໃຊ້ກັງຫັນ. ໃນເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແບບຕອບໂຕ້, ຄວາມຮ້ອນຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນຂອງລູກສູບກ່ອນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພະລັງງານຈົນຂອງລູກສູບຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນໝູນວຽນຂອງລໍ້ໝູນ. ໃນກັງຫັນໄອນ້ຳ, ຄວາມຮ້ອນຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນໝູນວຽນຂອງກັງຫັນໂດຍກົງ. ກັງຫັນສາມາດໝູນໄດ້ຍ້ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມກົດດັນ. ອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ເໜືອໃບພັດແມ່ນສູງກວ່າອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ລຸ່ມໃບພັດຫຼາຍ. ໃບພັດແມ່ນແຜ່ນບາງໆທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃຈກາງຂອງກັງຫັນ. ອຸນຫະພູມແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບຄວາມກົດດັນ. ເນື່ອງຈາກອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ເໜືອໃບພັດສູງກວ່າອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ລຸ່ມໃບພັດ, ຄວາມດັນໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ເໜືອໃບພັດຈຶ່ງສູງກວ່າຄວາມດັນທີ່ຢູ່ລຸ່ມໃບພັດ. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມກົດດັນນີ້ເຮັດໃຫ້ໄອນ້ຳຍູ້ໃບພັດລົງ, ເຮັດໃຫ້ກັງຫັນໝູນ. ທິດທາງຂອງການໝູນຂອງກັງຫັນແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.

ສິ່ງສຳຄັນທີ່ຄວນສັງເກດຄືຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແມ່ນອີງໃສ່ແຜນວາດການຖ່າຍໂອນພະລັງງານທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ຂ້າງເທິງ. ໃນກໍລະນີນີ້, ພະລັງງານກົນຈັກສາມາດຜະລິດໄດ້ໂດຍການປ່ອຍໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໄຫຼຈາກວັດຖຸ ຫຼື ສະຖານທີ່ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸ ຫຼື ສະຖານທີ່ທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມຈຶ່ງເປັນສິ່ງຈຳເປັນໃນເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳ.

ຖ້າທ່ານເອົາໃຈໃສ່ກັບວິທີການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແບບຕອບໂຕ້, ທ່ານຈະສັງເກດເຫັນວ່າລູກສູບຍັງສາມາດເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຊ້າຍ ແລະ ຂວາໄດ້ເຖິງແມ່ນວ່າຈະບໍ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ (ບໍ່ມີເຄື່ອງຄວບແໜ້ນ ຫຼື ປໍ້າ). ລູກສູບສາມາດເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາໄດ້ຍ້ອນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໄອນ້ຳທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ຫຼື ຄວາມດັນສູງ. ໃນກໍລະນີນີ້, ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນໃນໄອນ້ຳຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນຂອງລູກສູບ. ພະລັງງານຈົນຂອງລູກສູບນີ້ຈະປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນຂອງການໝູນຂອງລໍ້ໝູນ. ຫຼັງຈາກໝູນເຄິ່ງໜຶ່ງສຳເລັດແລ້ວ, ລໍ້ຈະຍູ້ລູກສູບກັບຄືນໄປທາງຊ້າຍ. ເມື່ອລໍ້ຍູ້ລູກສູບກັບຄືນໄປທາງຊ້າຍ, ພະລັງງານຈົນຂອງການໝູນຂອງລໍ້ຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນຂອງການໝູນຂອງລູກສູບອີກຄັ້ງ. ເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຊ້າຍ, ມັນຈະຍູ້ໄອນ້ຳອອກຈາກກະບອກສູບ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ວາວໄອເສຍຈະເປີດ.

ດັ່ງນັ້ນ, ໄອນ້ຳທີ່ຖືກຍູ້ໂດຍລູກສູບຈະຍູ້ເພື່ອນຂອງມັນໄປໃຕ້ວາວໄອເສຍ. ດຽວນີ້, ຖ້າອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ລຸ່ມວາວໄອເສຍເທົ່າກັບອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳທີ່ຖືກຍູ້ໂດຍລູກສູບ, ພະລັງງານຈົນທັງໝົດຂອງລູກສູບຈະຖືກປ່ຽນກັບຄືນສູ່ພະລັງງານພາຍໃນຂອງໄອນ້ຳ. ພະລັງງານພາຍໃນແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບອຸນຫະພູມ. ຖ້າພະລັງງານພາຍໃນຂອງໄອນ້ຳເພີ່ມຂຶ້ນ, ອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ອຸນຫະພູມແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບຄວາມກົດດັນ. ຖ້າອຸນຫະພູມຂອງໄອນ້ຳເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມດັນຂອງໄອນ້ຳກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນເຊັ່ນກັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມດັນຂອງໄອນ້ຳທີ່ປ່ອຍອອກມາຜ່ານວາວໄອເສຍເທົ່າກັບຄວາມກົດດັນຂອງໄອນ້ຳທີ່ເຂົ້າຜ່ານວາວເຂົ້າ. ລູກສູບຈະສືບຕໍ່ເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ ແລະ ຊ້າຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແຕ່ຈະບໍ່ມີພະລັງງານຈົນທັງໝົດທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ (ບໍ່ມີວຽກທັງໝົດທີ່ຜະລິດອອກມາ). ດັ່ງນັ້ນພະລັງງານຈົນທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍລູກສູບໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂະຫຍາຍ (ລູກສູບຍ້າຍໄປທາງຂວາ) ຈະຖືກສົ່ງກັບຄືນສູ່ໄອນ້ຳໃນລະຫວ່າງຂະບວນການບີບອັດ (ລູກສູບຍ້າຍໄປທາງຊ້າຍ).

ສະຫຼຸບໄດ້ວ່າຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມໃນເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳຍັງຄົງເປັນສິ່ງຈຳເປັນ. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມນີ້ໃນເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳສາມາດບັນລຸໄດ້ໂດຍການໃຊ້ເຄື່ອງຄວບແນ່ນ. ເມື່ອອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງໄອນ້ຳທີ່ຢູ່ລຸ່ມວາວລະບາຍອາກາດຕ່ຳກວ່າອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງໄອນ້ຳໃນກະບອກສູບຫຼາຍ, ເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ກັບຄືນໄປທາງຊ້າຍ, ປະລິມານຄວາມດັນທີ່ລູກສູບສົ່ງຕໍ່ໄອນ້ຳຈະນ້ອຍກວ່າປະລິມານຄວາມດັນທີ່ໄອນ້ຳສົ່ງຕໍ່ລູກສູບຫຼາຍເມື່ອລູກສູບເຄື່ອນທີ່ໄປທາງຂວາ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ປະລິມານວຽກທີ່ລູກສູບເຮັດຕໍ່ໄອນ້ຳຈະນ້ອຍກວ່າປະລິມານວຽກທີ່ໄອນ້ຳເຮັດຕໍ່ລູກສູບຫຼາຍ. ສະນັ້ນ, ພະລັງງານຈົນຂອງລູກສູບຈະສົ່ງຄືນພຽງແຕ່ສ່ວນນ້ອຍໆເທົ່ານັ້ນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຈະມີພະລັງງານຈົນທັງໝົດ ຫຼື ວຽກທັງໝົດທີ່ຜະລິດອອກມາ. ພະລັງງານຈົນທັງໝົດນີ້ຖືກໃຊ້ເພື່ອເຄື່ອນຍ້າຍບາງສິ່ງບາງຢ່າງ.

ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນ

ເຄື່ອງຈັກລົດຈັກ ແລະ ລົດໃຫຍ່ ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນ. ພວກມັນຖືກເອີ້ນວ່າເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນ ເພາະວ່າຂະບວນການເຜົາໄໝ້ເກີດຂຶ້ນພາຍໃນກະບອກສູບທີ່ປິດ. ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນແມ່ນຜົນມາຈາກວິສະວະກຳແນວຄວາມຄິດຂອງການບີບອັດ ແລະ ການຂະຫຍາຍຕົວແບບອາເດຍແບຕິກ, ເຊິ່ງໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນ ກົດເກນທຳອິດຂອງເທີໂມໄດນາມິກ.

ພວກເຮົາຈະພິຈາລະນາພຽງແຕ່ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນທີ່ໃຊ້ນໍ້າມັນແອັດຊັງ ແລະ ນໍ້າມັນກາຊວນເປັນເຊື້ອເພີງເທົ່ານັ້ນ. ນໍ້າມັນແອັດຊັງ ແລະ ນໍ້າມັນກາຊວນແມ່ນຜະລິດຕະພັນນໍ້າມັນ, ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີພະລັງງານສັກຍະພາບທາງເຄມີ. ພະລັງງານສັກຍະພາບທາງເຄມີໃນນໍ້າມັນແອັດຊັງ ແລະ ນໍ້າມັນກາຊວນຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນກ່ອນຜ່ານຂະບວນການເຜົາໄໝ້. ຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດຜ່ານການເຜົາໄໝ້ຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ. ພະລັງງານກົນຈັກນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ລົດຈັກ ຫຼື ລົດເຄື່ອນທີ່. ວົງຈອນໃນເຄື່ອງຈັກນໍ້າມັນແອັດຊັງເອີ້ນວ່າວົງຈອນ Otto, ໃນຂະນະທີ່ວົງຈອນໃນເຄື່ອງຈັກກາຊວນເອີ້ນວ່າວົງຈອນດີເຊວ. ວົງຈອນແມ່ນຂະບວນການທາງເທີໂມໄດນາມິກທີ່ສາມາດປີ້ນກັບຄືນໄດ້. ກ່ອນອື່ນໝົດ, ໃຫ້ພວກເຮົາສົນທະນາກ່ຽວກັບວົງຈອນ Otto.

ວົງຈອນ Otto

ນີ້ແມ່ນແຜນວາດຂອງເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນສີ່ຈັງຫວະ. ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟໄຫຼອອກຈາກຄາບູເລເຕີເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບໃນຂະນະທີ່ລູກສູບເຄື່ອນທີ່ລົງ (ຈັງຫວະການສູບເຂົ້າ). ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟໃນກະບອກສູບຈະຖືກບີບອັດແບບອາເດຍບາຕິກໃນຂະນະທີ່ລູກສູບເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນ (ຈັງຫວະການບີບອັດ). ເນື່ອງຈາກມັນຖືກບີບອັດແບບອາເດຍບາຕິກ, ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງສ່ວນປະສົມຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຫົວທຽນຈະຈູດສ່ວນປະສົມ, ເຮັດໃຫ້ມັນຕິດໄຟ. ໃນຂະນະທີ່ມັນເຜົາໄໝ້, ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງອາຍແກັສຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ອາຍແກັສທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ຄວາມດັນສູງຈະຂະຫຍາຍຕົວຕໍ່ກັບລູກສູບ, ຍູ້ມັນລົງ (ຈັງຫວະການຂະຫຍາຍ). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາຍແກັສທີ່ເຜົາໄໝ້ຈະຖືກປ່ອຍອອກມາຜ່ານວາວໄອເສຍ ແລະ ມຸ້ງໄປຫາທໍ່ໄອເສຍ (ຈັງຫວະການສູບເຂົ້າ). ວາວໄອເສຍຈະເປີດອີກຄັ້ງ, ແລະ ສີ່ຈັງຫວະຈະຖືກເຮັດຊ້ຳອີກ.

ສິ່ງສຳຄັນທີ່ຄວນສັງເກດຄື ຈຸດປະສົງຂອງການບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກແມ່ນເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງສ່ວນປະສົມອາຍອາກາດ-ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟ. ການເຜົາໄໝ້ທີ່ຄວາມດັນສູງຈະເຮັດໃຫ້ເກີດອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນສູງຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ແຮງດັນ (F = PA) ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂະຫຍາຍຈຶ່ງມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງຈັກລົດຈັກ ຫຼື ລົດໃຫຍ່ມີພະລັງຫຼາຍຂຶ້ນ. ເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີການບີບອັດ, ສ່ວນປະສົມອາຍອາກາດ-ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟສາມາດຕິດໄຟໄດ້ເມື່ອຫົວທຽນຜະລິດประกายໄຟ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງອາຍແກັສທີ່ເຜົາໄໝ້ບໍ່ສູງຫຼາຍ, ສະນັ້ນແຮງດັນທີ່ເກີດຂຶ້ນກໍ່ມີຂະໜາດນ້ອຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຈັກຈຶ່ງມີພະລັງໜ້ອຍລົງ.

ຂະບວນການຫັນປ່ຽນພະລັງງານ ແລະ ການໂອນພະລັງງານໃນເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນສີ່ຈັງຫວະສາມາດອະທິບາຍໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ໃນລະຫວ່າງການເຜົາໄໝ້, ພະລັງງານສັກຍະພາບທາງເຄມີໃນນ້ຳມັນແອັດຊັງ ແລະ ພະລັງງານໃນອາກາດຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມຮ້ອນບາງສ່ວນຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກໃນກ້ານລູກສູບ ແລະ ເພົາຂັບ, ໃນຂະນະທີ່ບາງສ່ວນຖືກປ່ອຍອອກມາທາງທໍ່ໄອເສຍ. ພະລັງງານກົນຈັກສ່ວນໃຫຍ່ໃນກ້ານລູກສູບ ແລະ ເພົາຂັບຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກໃນຍານພາຫະນະ (ການເຄື່ອນທີ່ຂອງຍານພາຫະນະ), ໃນຂະນະທີ່ສ່ວນໜ້ອຍຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມຮ້ອນແມ່ນເກີດຈາກແຮງສຽດທານ.

ຂະບວນການຂະຫຍາຍຕົວ ແລະ ການບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກໃນວົງຈອນອອດໂຕສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນໄດ້ໂດຍແຜນວາດຂ້າງລຸ່ມນີ້. ແຜນວາດນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບແບບອຸດົມຄະຕິຂອງຂະບວນການທາງເທີໂມໄດນາມິກທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນທີ່ໃຊ້ນໍ້າມັນແອັດຊັງ.

ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ (ກ). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະຖືກບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກ (ກ-ຂ). ໃຫ້ສັງເກດວ່າປະລິມານກະບອກສູບຈະຫຼຸດລົງ. ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນປະລິມານຄົງທີ່ - ສ່ວນປະສົມດັ່ງກ່າວຈະຖືກເຜົາໄໝ້ (ຂ-ຄ). ອາຍແກັສທີ່ຖືກເຜົາໄໝ້ຈະຜ່ານການຂະຫຍາຍຕົວແບບອາເດຍແບຕິກ (ຄ-ງ). ການເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງໃນປະລິມານຄົງທີ່ - ອາຍແກັສທີ່ຖືກເຜົາໄໝ້ຈະຖືກປ່ອຍອອກສູ່ທໍ່ໄອເສຍ ແລະ ສ່ວນປະສົມໃໝ່ຂອງອາກາດ + ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ (ງ-ກ).

ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ (ກ). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະຖືກບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກ (ກ-ຂ). ໃຫ້ສັງເກດວ່າປະລິມານກະບອກສູບຈະຫຼຸດລົງ. ສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນປະລິມານຄົງທີ່ - ສ່ວນປະສົມດັ່ງກ່າວຈະຖືກເຜົາໄໝ້ (ຂ-ຄ). ອາຍແກັສທີ່ຖືກເຜົາໄໝ້ຈະຜ່ານການຂະຫຍາຍຕົວແບບອາເດຍແບຕິກ (ຄ-ງ). ການເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງໃນປະລິມານຄົງທີ່ - ອາຍແກັສທີ່ຖືກເຜົາໄໝ້ຈະຖືກປ່ອຍອອກສູ່ທໍ່ໄອເສຍ ແລະ ສ່ວນປະສົມໃໝ່ຂອງອາກາດ + ອາຍນ້ຳມັນແອັດຊັງຈະເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ (ງ-ກ).

ວົງຈອນກາຊວນ

ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກດີເຊວແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບເຄື່ອງຈັກນ້ຳມັນແອັດຊັງ. ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນການບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກເບື້ອງຕົ້ນ (ການບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກ = ການບີບອັດທີ່ເຮັດໄດ້ໄວຫຼາຍຈົນຄວາມຮ້ອນບໍ່ມີເວລາໄຫຼເຂົ້າ ຫຼື ອອກຈາກລະບົບ. ລະບົບໃນກໍລະນີນີ້ແມ່ນກະບອກສູບ). ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນເຄື່ອງຈັກນ້ຳມັນແອັດຊັງ, ສິ່ງທີ່ຖືກບີບອັດແມ່ນສ່ວນປະສົມຂອງອາກາດ ແລະ ໄອນ້ຳມັນແອັດຊັງ, ໃນເຄື່ອງຈັກດີເຊວຈະມີພຽງອາກາດເທົ່ານັ້ນທີ່ຖືກບີບອັດ. ການບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງອາກາດເພີ່ມຂຶ້ນ. ຕໍ່ໄປ, ເຄື່ອງສີດ, ຫຼື ເຄື່ອງສີດ, ສີດນ້ຳມັນດີເຊວ. ເນື່ອງຈາກອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນຂອງອາກາດສູງຫຼາຍແລ້ວ, ເມື່ອນ້ຳມັນດີເຊວຖືກສີດເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ, ນ້ຳມັນດີເຊວຈະຕິດໄຟທັນທີ. ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ຫົວທຽນ. ໃຫ້ສັງເກດຄ່າຄວາມດັນທີ່ສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດຂ້າງລຸ່ມນີ້. ປຽບທຽບ ກັບຄ່າຄວາມດັນທີ່ສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດວົງຈອນ Otto.

ແຜນວາດນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວົງຈອນດີເຊວທີ່ເໝາະສົມ. ໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ອາກາດຈະຖືກບີບອັດແບບອາເດຍແບຕິກ (a-b), ຈາກນັ້ນໃຫ້ຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມກົດດັນຄົງທີ່ - ເຄື່ອງສີດພົ່ນຈະສີດນ້ຳມັນດີເຊວ ແລະ ການເຜົາໄໝ້ເກີດຂຶ້ນ (b-c), ອາຍແກັສທີ່ເຜົາໄໝ້ຈະຂະຫຍາຍແບບອາເດຍແບຕິກ (c-d), ເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງດ້ວຍປະລິມານຄົງທີ່ - ອາຍແກັສທີ່ເຜົາໄໝ້ຈະຖືກລະບາຍອອກທາງທໍ່ໄອເສຍ ແລະ ອາກາດສົດຈະເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບ (d-a).

ອີງຕາມຄຳອະທິບາຍຂ້າງເທິງ, ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແຕ່ລະເຄື່ອງໂດຍພື້ນຖານແລ້ວມີສານເຮັດວຽກສະເພາະ. ສານເຮັດວຽກສຳລັບເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳແມ່ນນ້ຳ, ສານເຮັດວຽກສຳລັບເຄື່ອງຈັກນ້ຳມັນແອັດຊັງແມ່ນອາກາດ ແລະ ໄອນ້ຳນ້ຳມັນແອັດຊັງ, ສານເຮັດວຽກສຳລັບເຄື່ອງຈັກກາຊວນແມ່ນອາກາດ ແລະ ນ້ຳມັນກາຊວນ. ສານເຮັດວຽກມັກຈະດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນທີ່ອຸນຫະພູມສູງ (Q₂H₄ ₎ , ເຮັດວຽກ (W₂), ຈາກນັ້ນປ່ອຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫຼືອອອກທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ (Q₂L₄ ₎ . ເນື່ອງຈາກພະລັງງານຖືກອະນຸລັກ, Q₂H ₌ W₂ + _Q₂L₄.

ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນ

ປະສິດທິພາບ (e) ຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນອັດຕາສ່ວນລະຫວ່າງວຽກ (W) ທີ່ເຄື່ອງຈັກເຮັດ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ປ້ອນເຂົ້າທີ່ອຸນຫະພູມສູງ (Q _H ). ໃນທາງຄະນິດສາດ, ມັນສາມາດຂຽນໄດ້ດັ່ງນີ້:

W ແມ່ນກຳໄລທີ່ພວກເຮົາໄດ້ຮັບ, ໃນຂະນະທີ່ QH _ແມ່ນ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງໄດ້ຮັບໃນການຊື້ ແລະ ເຜົາໄໝ້ເຊື້ອໄຟ. ໃນຖານະມະນຸດຜູ້ທີ່ຕ້ອງການກຳໄລສູງສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ ແລະ ລາຍຈ່າຍໜ້ອຍທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້, ພວກເຮົາຫວັງຢ່າງຍິ່ງວ່າກຳໄລທີ່ພວກເຮົາໄດ້ຮັບ (W) ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງໄດ້ຮັບ (QH). ເປັນໄປໄດ້ບໍ?

ອີງຕາມການອະນຸລັກພະລັງງານ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ປ້ອນເຂົ້າ (Q₂H₄ ₎ ຕ້ອງເທົ່າກັບວຽກ (W) ທີ່ເຮັດໄດ້ + ຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ອຍອອກ (Q₂L₄ ₎ . ທາງຄະນິດສາດ:

ເພື່ອສະແດງປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນເປັນເປີເຊັນ, ພຽງແຕ່ຄູນສົມຜົນປະສິດທິພາບດ້ວຍ 100%. ອີງຕາມສົມຜົນປະສິດທິພາບຂ້າງເທິງ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກປະຕິເສດຫຼາຍເທົ່າໃດ (Q₂L ₎ ໂດຍເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນ, ມັນກໍ່ຈະມີປະສິດທິພາບໜ້ອຍລົງເທົ່ານັ້ນ. ພວກເຮົາຢາກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກປະຕິເສດໜ້ອຍທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ຈະເປັນໄປໄດ້ (Q₂L ₎ . ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ປ້ອນເຂົ້າ (Q₂H ₎ ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນໄດ້ມາຈາກການເຜົາໄໝ້ນ້ຳມັນ, ຖ່ານຫີນ, ອາຍແກັສ, ແລະອື່ນໆ (ເຊື້ອໄຟທີ່ພວກເຮົາຈ່າຍ).

ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນທຸກເຄື່ອງຈຶ່ງຖືກອອກແບບມາໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດເທົ່າທີ່ຈະເປັນໄປໄດ້. ເຖິງແມ່ນວ່າພວກເຮົາຕ້ອງການຜົນປະໂຫຍດສູງສຸດຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໜ້ອຍທີ່ສຸດ, ແຕ່ຄວາມເປັນຈິງແມ່ນວ່າເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີປະສິດທິພາບປະມານ 40%, ໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນມີປະສິດທິພາບປະມານ 50%. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດຈາກການເຜົາໄໝ້ເຊື້ອໄຟຈະຖືກເສຍໄປ. ມີພຽງເຄິ່ງໜຶ່ງເທົ່ານັ້ນທີ່ຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານກົນຈັກ.

ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 1:

ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນ 3000 ຈູນ (Q₂H₄ ₎ , ເຮັດວຽກ (W) ແລະ ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນ 2500 ຈູນ (Q₂L₄ ₎ . ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນເທົ່າໃດ?

ສົນທະນາ

ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 2:

ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນ 3000 ຈູນ (Q₂H₄ ₎ , ເຮັດວຽກ (W) ແລະ ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນ 2000 ຈູນ (Q₂L₄ ₎ . ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນຫຍັງ?

ສົນທະນາ

ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 3:

ເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນ 3000 ຈູນ (Q₂H₄ ₎ , ເຮັດວຽກ (W) ແລະ ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນ 1500 ຈູນ (Q₂L₄ ₎ . ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຄວາມຮ້ອນແມ່ນຫຍັງ?

ສົນທະນາ