Termodinamikaning ikkinchi qonuni

Termodinamikaning ikkinchi qonuni haqida maqola

Tabiiy ravishda sodir bo'ladigan barcha jarayonlar faqat bitta yo'nalishda sodir bo'ladi, ammo teskari yo'nalishda sodir bo'la olmaydi, bu odatda qaytarib bo'lmaydigan jarayonlar deb ataladi. Mango poyasidan ajralib, yerga erkin tushgandan so'ng , hech qachon yuqoriga ko'tarilmaydi. Biz itarib, keyin to'xtagan kitob hech qachon bizga qarab orqaga qaytmaydi. Agar biz yuqori haroratli narsaga (issiq narsa) past haroratli narsaga (sovuq narsa) tegsak, issiqlik yuqori haroratli narsadan past haroratli narsaga tabiiy ravishda oqadi. Biz hech qachon teskari jarayonni ko'rmaymiz, bunda issiqlik tabiiy ravishda sovuq narsadan issiq narsaga o'tadi. Agar bu jarayon sodir bo'lganida, sovuq narsa sovuqroq bo'lar edi, issiq narsa esa qizib ketardi. Lekin aslida unday emas. Bir-biridan farq qiladigan ko'rinadigan ko'plab qaytarib bo'lmaydigan jarayonlar mavjud, ammo ularning barchasi energiya shaklidagi o'zgarishlarni va energiyani bir narsadan boshqasiga o'tkazishni o'z ichiga oladi.

Masalan, binolarning qulashiga olib keladigan kuchli zilzila sodir bo'ladi (zilzila to'lqinlari tashiydigan energiya tufayli binolar qulab tushadi). Siz hech qachon qulagan binoning har bir qismi avvalgidek birlashib, tik turganini ko'rganmisiz? Yoki, masalan, shisha polga tushib, sinadi... Siz hech qachon polga sochilgan shisha parchalarining yana birlashib, avvalgidek butun oyna hosil qilganini ko'rganmisiz? Hech qachon bo'lmagan... boshqa ko'plab misollar mavjud.

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 :

Issiqlik o'z-o'zidan yuqori haroratli jismdan past haroratli jismga o'tadi; issiqlik o'z-o'zidan past haroratli jismdan yuqori haroratli jismga o'tmaydi (Termodinamikaning ikkinchi qonuni - Klauziy bayonoti).

Klauziy bayonoti termodinamikaning ikkinchi qonunining maxsus bayonotidir. U maxsus bayonot deb ataladi, chunki u faqat bitta jarayonga, ya'ni issiqlik uzatishga tegishli. Bu bayonot boshqa jarayonlarga aloqador bo'lmagani uchun bizga umumiyroq bayonot kerak. Termodinamikaning ikkinchi qonunining umumiy bayonotini ishlab chiqish qisman issiqlik dvigatellarini o'rganishga asoslangan edi. Shuning uchun biz avval issiqlik dvigatellarini muhokama qilamiz.

ISITISH DVIGATELI

Biz foydalanadigan energiyaning katta qismi neft, gaz va ko'mir tarkibidagi kimyoviy potensial energiyadan kelib chiqadi. Neft, gaz yoki ko'mir tarkibidagi kimyoviy potensial energiyadan to'g'ridan-to'g'ri foydalanib bo'lmaydi. Avval neft, gaz yoki ko'mir yoqilishi kerak. Odatda, qazilma yoqilg'ilarni (neft, gaz va ko'mir) yoqish issiqlik hosil qiladi. Issiqlik to'g'ridan-to'g'ri ovqat pishirish va xonani isitish uchun ishlatilishi mumkin. Biror narsani ko'chirish uchun (masalan, transport vositasini ko'chirish uchun) biz issiqlikni kinetik energiyaga yoki mexanik energiyaga aylantirishimiz kerak (mexanik energiya = potensial energiya + kinetik energiya). Mexanik energiyani issiqlikka aylantirish juda oson ish, lekin issiqlikni mexanik energiyaga aylantirish qiyin. Kaftlaringizni bir-biriga ishqalab ko'ring... kaftlaringiz issiq, to'g'rimi? Kaftlarimizni bir-biriga ishqalaganimizda (biz ishlaymiz), mexanik energiya issiqlikka aylanadi. Jarayon juda oson... Hatto cheksiz issiqlikni ham ish bajarish orqali hosil qilish mumkin. Ammo teskari jarayon, ya'ni issiqlikdan foydalanib ish bajarish qiyin.

Issiqlikni ish bajarish uchun ishlatish uchun ishlatiladigan qurilma faqat 1700-yilda ixtiro qilingan. Ushbu qurilma bug 'dvigatelidir. Bug 'dvigatellari birinchi marta ko'mir konlaridan suvni haydash uchun ishlatilgan. Shuni ta'kidlash kerakki, bug' dvigatellaridan birinchi marta foydalanish olimlar issiqlik aslida harorat farqlari tufayli uzatiladigan energiya ekanligini bilishdan oldin sodir bo'lgan (termodinamikaning birinchi qonuni hali shakllanmagan edi).

O'sha paytda bug 'dvigatellaridan foydalanish, ehtimol, bug' narsalarni harakatga keltirishi mumkinligini ko'rsatadigan kundalik tajribaga asoslangan edi. Bug 'dvigatellari issiqlik dvigatellari hisoblanadi (issiqlik dvigateli = issiqlikni mexanik energiyaga aylantirish moslamasi). Bugungi kunda bug' dvigatellari elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Zamonaviy issiqlik dvigatellari ichki yonish dvigatellari (avtomobil dvigatellari, mototsikl dvigatellari va boshqalar).

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 1Issiqlik dvigatelidan foydalanishning asosiy g'oyasi shundaki, issiqlik faqat yuqori haroratli mintaqadan past haroratli mintaqaga o'tishiga ruxsat berilgan taqdirdagina mexanik energiyaga aylanishi mumkin. Bu jarayon davomida issiqlikning bir qismi mexanik energiyaga aylanadi (issiqlikning bir qismi ish bajarish uchun ishlatiladi), bir qismi esa past haroratli mintaqaga qaytariladi. Issiqlik dvigatelida energiyani konvertatsiya qilish va uzatish jarayoni diagrammada ko'rsatilgan.

Yuqori harorat (TH) va past harorat (TL) dvigatelning ish harorati deb ham ataladi. Yuqori haroratli joydan oqib chiqadigan issiqlik Q belgisi bilan belgilanadi.H, past haroratli joyga chiqarilgan issiqlik esa Q belgisi bilan belgilanadi.L. Yuqori haroratli joydan past haroratli joyga oqib o'tganda, ba'zi QH mexanik energiyaga aylanadi (ish bajarish uchun ishlatiladi), uning bir qismi Q sifatida ajralib chiqadiLAslida biz barcha Q ga umid qilamizH W ga aylantirish mumkin, ammo kundalik tajriba shuni ko'rsatadiki, bu mumkin emas. Har doim ma'lum miqdorda issiqlik yo'qotiladi. Shunday qilib, energiyaning saqlanishiga asoslanib, Q degan xulosaga kelish mumkin.H = W + QL.

Endi issiqlikni mexanik energiyaga aylantirish uchun keng qo'llaniladigan issiqlik dvigatelini ko'rib chiqaylik. Shuni ta'kidlash kerakki, biz faqat uzluksiz ish bajaradigan issiqlik dvigatellarini ko'rib chiqmoqdamiz. Ish uzluksiz bajarilishi uchun issiqlik yuqori haroratli mintaqadan past haroratli mintaqaga uzluksiz oqishi kerak. Agar issiqlik faqat bir marta oqsa, issiqlik dvigateli tomonidan bajarilgan ish ham faqat bir marta bajariladi (ishlab chiqarilgan mexanik energiya juda kichik bo'ladi). Shuning uchun, issiqlik dvigatelidan optimal tarzda foydalanib bo'lmaydi. Agar issiqlik dvigateli uzluksiz ish bajarsa, undan optimal tarzda foydalanish mumkin. Boshqacha qilib aytganda, issiqlik dvigateli tomonidan ishlab chiqarilgan mexanik energiya biror narsani harakatlantirish uchun ishlatilishi mumkin.

Bug 'dvigateli

Bugʻ dvigatellari issiqlik tashuvchi vosita sifatida suv bugʻidan foydalanadi. Bugʻ bugʻ dvigatelining ishchi moddasi deb ataladi. Bugʻ dvigatellarining ikki turi mavjud: oʻzaro bugʻ dvigatellari va turbinali bugʻ dvigatellari (bugʻ turbinalari). Ularning dizayni biroz farq qiladi, ammo ikkala turi ham oʻxshashliklarga ega: ular neft, gaz, koʻmir yoki yadro energiyasini yoqish orqali qizdirilgan bugʻdan foydalanadilar.

Pistonli bug 'dvigateli

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 2Idishdagi suv odatda yuqori bosimda isitiladi. Yuqori bosimda qizdirilgani uchun qaynash jarayoni yuqori haroratda sodir bo'ladi. Harorat bosimga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Bug'ning harorati qanchalik yuqori bo'lsa, bug' bosimi shuncha yuqori bo'ladi. Bu yuqori haroratli yoki yuqori bosimli bug' kirish klapani orqali harakatlanadi va pistonga qarshi kengayadi. Kengayishi bilan bug' pistonni itaradi va uning o'ngga siljishiga olib keladi.

Bug'dagi issiqlikning bir qismi kinetik energiyaga aylanadi. Piston o'ngga harakatlanganda, pistonga ulangan g'ildirak aylanadi (1). Yarim aylanishdan so'ng, g'ildirak pistonni asl holatiga qaytaradi (2). Piston chapga harakatlanganda, kirish klapani avtomatik ravishda yopiladi, chiqarish klapani esa avtomatik ravishda ochiladi. Bug' kondensator tomonidan kondensatsiyalanadi va shudringga aylanadi. Keyin, kondensatordagi suv yana qaynatish uchun idishga qaytariladi. Va hokazo... Jarayon bir necha bor sodir bo'lganligi sababli, piston o'ngga va chapga doimiy ravishda harakatlanadi. Piston o'ngga va chapga doimiy ravishda harakatlanganligi sababli, g'ildirak ham doimiy ravishda aylanadi. G'ildirakning aylanishi odatda biror narsani harakatlantirish uchun ishlatiladi.

Bug 'turbinasi

Bugʻ turbinasining ishlash printsipi asosan oʻzaro bugʻ dvigateliniki bilan bir xil. Farqi shundaki, oʻzaro bugʻ dvigateli pistondan, bugʻ turbinasi esa turbinadan foydalanadi. Oʻzaro bugʻ dvigatelida issiqlik avval pistonning translyatsion kinetik energiyasiga aylanadi. Shundan soʻng, pistonning translyatsion kinetik energiyasi aylanuvchi gʻildirakning aylanish kinetik energiyasiga aylanadi. Bugʻ turbinasida issiqlik toʻgʻridan-toʻgʻri turbinaning aylanish kinetik energiyasiga aylanadi. Turbina bosim farqi tufayli aylanishi mumkin. Pichoq ustidagi bugʻning harorati pichoq ostidagi bugʻning haroratidan ancha yuqori. Pichoq turbinaning markazida joylashgan yupqa plastinkadir. Harorat bosimga toʻgʻridan-toʻgʻri proportsionaldir. Pichoq ustidagi bugʻning harorati pichoq ostidagi bugʻning haroratidan yuqori boʻlgani uchun, pichoq ustidagi bugʻ bosimi pichoq ostidagi bosimdan kattaroqdir. Bu bosim farqi bugʻning pichoqni pastga itarishiga olib keladi va bu turbinaning aylanishiga olib keladi. Turbinaning aylanish yoʻnalishi rasmda koʻrsatilgan.

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 3Shuni ta'kidlash kerakki, bug 'dvigatelining ishlash printsipi yuqorida tushuntirilgan energiya uzatish diagrammasiga asoslangan. Bu holda, mexanik energiya yuqori haroratli ob'ekt yoki joydan past haroratli ob'ekt yoki joyga issiqlik oqishiga imkon berish orqali hosil bo'lishi mumkin. Shuning uchun, bug' dvigatelida harorat farqi juda muhimdir.

Agar siz o'zaro bug 'dvigatelining qanday ishlashiga e'tibor bersangiz, harorat farqi bo'lmasa ham (kondensator yoki nasos bo'lmasa), piston chapga va o'ngga harakatlanishi mumkinligini sezasiz. Yuqori haroratli yoki yuqori bosimli bug'ning kengayishi tufayli piston o'ngga harakatlanishi mumkin. Bu holda, bug'dagi issiqlikning bir qismi pistonning translyatsion kinetik energiyasiga aylanadi. Keyin pistonning bu translyatsion kinetik energiyasi aylanadigan g'ildirakning aylanish kinetik energiyasiga aylanadi. Yarim aylanishni tugatgandan so'ng, g'ildirak pistonni chapga qaytaradi. G'ildirak pistonni chapga qaytarganda, g'ildirakning aylanish kinetik energiyasi yana pistonning translyatsion kinetik energiyasiga aylanadi. Piston chapga harakatlanganda, silindrdagi bug'ni itaradi. Shu bilan birga, chiqarish klapani ochiladi.

Shunday qilib, piston tomonidan itarib yuborilgan bug' o'z do'stini chiqarish klapani ostiga itaradi. Endi, agar chiqarish klapani ostidagi bug'ning harorati piston tomonidan itarib yuborilgan bug'ning haroratiga teng bo'lsa, pistonning barcha translyatsion kinetik energiyasi bug'ning ichki energiyasiga qayta aylanadi. Ichki energiya haroratga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Agar bug'ning ichki energiyasi oshsa, bug'ning harorati oshadi. Harorat bosimga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Agar bug'ning harorati oshsa, bug'ning bosimi ham oshadi. Shunday qilib, chiqarish klapani orqali chiqarilgan bug'ning bosimi kirish klapani orqali kiradigan bug'ning bosimiga teng. Piston doimiy ravishda o'ngga va chapga harakatlanishda davom etadi, lekin ishlatilishi mumkin bo'lgan umumiy kinetik energiya bo'lmaydi (umumiy ish ishlab chiqarilmaydi). Shunday qilib, kengaytirish jarayonida piston tomonidan olingan kinetik energiya (piston o'ngga siljiydi) siqish jarayonida bug'ga qaytariladi (piston chapga siljiydi).

Bug 'dvigatelida harorat farqi hali ham zarur degan xulosaga kelish mumkin. Bug' dvigatelidagi bu harorat farqiga kondensator yordamida erishish mumkin. Chiqish klapani ostidagi bug'ning harorati va bosimi silindrdagi bug'ning harorati va bosimidan ancha past bo'lganda, piston chapga qaytganda, pistonning bug'ga ta'sir qiladigan bosimi, piston o'ngga qaytganda bug'ning pistonga ta'sir qiladigan bosimidan ancha kichik bo'ladi. Boshqacha qilib aytganda, pistonning bug'ga bajaradigan ishi bug'ning pistonga bajaradigan ishi miqdoridan ancha kichikdir. Shunday qilib, pistonning kinetik energiyasining faqat kichik bir qismi bug'ga qaytariladi. Shunday qilib, umumiy kinetik energiya yoki umumiy ish hosil bo'ladi. Bu umumiy kinetik energiya biror narsani harakatlantirish uchun ishlatiladi.

Ichki yonish dvigateli

Mototsikl va avtomobil dvigatellari ichki yonish dvigatellariga misol bo'la oladi. Ular ichki yonish dvigatellari deb ataladi, chunki yonish jarayoni yopiq silindr ichida sodir bo'ladi. Ichki yonish dvigatellari termodinamikaning birinchi qonunida tushuntirilgan adiabatik siqish va kengayish konsepsiyasini ishlab chiqish natijasidir.

Biz faqat benzin va dizel yoqilg'isidan foydalanadigan ichki yonish dvigatellarini ko'rib chiqamiz. Benzin va dizel yoqilg'isi neft mahsulotlari bo'lib, shuning uchun kimyoviy potensial energiyaga ega. Benzin va dizel yoqilg'isidagi kimyoviy potensial energiya avval yonish jarayonida issiqlikka aylanadi. Keyin yonish natijasida hosil bo'lgan issiqlik mexanik energiyaga aylanadi. Bu mexanik energiya mototsikl yoki avtomobilning harakatlanishiga imkon beradi. Benzin dvigatelidagi sikl Otto sikli, dizel dvigatelidagi sikl esa dizel sikli deb ataladi. Sikl qaytar termodinamik jarayondir. Keling, avval Otto siklini muhokama qilaylik.

Otto velosipedi

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 4

Bu to'rt taktli ichki yonish dvigatelining diagrammasi. Piston pastga qarab harakatlanayotganda (sotish yurishi) havo va benzin bug'lari aralashmasi karbüratordan silindrga oqib o'tadi. Keyin silindrdagi havo va benzin bug'lari aralashmasi piston yuqoriga qarab harakatlanayotganda adiabatik ravishda siqiladi (siqish yurishi). U adiabatik ravishda siqilganligi sababli, aralashmaning harorati va bosimi oshadi. Shu bilan birga, uchqun sham aralashmani yoqib, uni yoqib yuboradi. Yonish paytida gazning harorati va bosimi oshadi. Yuqori haroratli, yuqori bosimli gaz pistonga nisbatan kengayib, uni pastga itaradi (kengayish yurishi). Keyin yongan gaz chiqarish klapani orqali chiqariladi va chiqarish trubkasiga yo'naltiriladi (sotish yurishi). Sotish klapani yana ochiladi va to'rtta yurish takrorlanadi.

Shuni ta'kidlash kerakki, adiabatik siqish zarbasining maqsadi havo-benzin bug' aralashmasining harorati va bosimini oshirishdir. Yuqori bosimda yonish juda yuqori harorat va bosimlarni hosil qiladi. Natijada, kengayish jarayonida hosil bo'lgan turtish kuchi (F = PA) juda katta bo'ladi. Bu mototsikl yoki avtomobil dvigatelining kuchliroq bo'lishiga olib keladi. Siqilishsiz ham, uchqun sham uchqun chiqarganda havo-benzin bug' aralashmasi yonishi mumkin. Biroq, yonayotgan gazning harorati va bosimi juda yuqori emas, shuning uchun hosil bo'lgan turtish kuchi ham kichik bo'ladi. Natijada, dvigatelning kuchi pasayadi.

To'rt taktli ichki yonish dvigatelida energiya o'zgarishi va energiya uzatish jarayonini quyidagicha tushuntirish mumkin: Yonish paytida benzindagi kimyoviy potensial energiya va havodagi energiya issiqlikka aylanadi. Issiqlikning bir qismi piston sterjenida va krank milida mexanik energiyaga aylanadi, bir qismi esa chiqarish trubkasi orqali chiqariladi. Piston sterjenida va krank milidagi mexanik energiyaning katta qismi transport vositasida (transport vositasini harakatlantirishda) mexanik energiyaga aylanadi, kichik bir qismi esa issiqlikka aylanadi. Issiqlik ishqalanish natijasida hosil bo'ladi.

Otto siklidagi adiabatik kengayish va siqish jarayonini quyidagi diagramma orqali ko'rsatish mumkin. Ushbu diagramma benzinli ichki yonish dvigatelida sodir bo'ladigan termodinamik jarayonlarning idealizatsiyalangan modelini ko'rsatadi.

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 5Havo va benzin bug'ining aralashmasi silindrga kiradi (a). Keyin havo va benzin bug'ining aralashmasi adiabatik ravishda siqiladi (a-b). E'tibor bering, silindr hajmi kamayadi. Havo va benzin bug'ining aralashmasi doimiy hajmda qizdiriladi - aralashma yondiriladi (b-c). Yongan gaz adiabatik kengayishga uchraydi (c-d). Doimiy hajmda sovutish - yongan gaz chiqarish trubasiga chiqariladi va silindrga havo + benzin bug'ining yangi aralashmasi kiradi (d-a).

Havo va benzin bug'ining aralashmasi silindrga kiradi (a). Keyin havo va benzin bug'ining aralashmasi adiabatik ravishda siqiladi (a-b). E'tibor bering, silindr hajmi kamayadi. Havo va benzin bug'ining aralashmasi doimiy hajmda qizdiriladi - aralashma yondiriladi (b-c). Yongan gaz adiabatik kengayishga uchraydi (c-d). Doimiy hajmda sovutish - yongan gaz chiqarish trubasiga chiqariladi va silindrga havo + benzin bug'ining yangi aralashmasi kiradi (d-a).

Dizel tsikli

Dizel dvigatelining ishlash printsipi benzinli dvigatelnikiga o'xshaydi. Farqi dastlabki adiabatik siqish bosqichida (adiabatik siqish = issiqlik tizimga kirish yoki chiqish uchun vaqt topa olmaydigan darajada tez bajariladigan siqish. Bu holda tizim silindrdir). Benzinli dvigatelda siqilgan narsa havo va benzin bug'ining aralashmasi bo'lsa, dizel dvigatelida faqat havo siqiladi. Adiabatik siqish havo harorati va bosimining oshishiga olib keladi. Keyin, injektor, ya'ni injektor, dizelni purkaydi. Havo harorati va bosimi allaqachon juda yuqori bo'lgani uchun, dizel silindrga purkalganda, dizel darhol yonadi. Uchqun shamga ehtiyoj yo'q. Quyidagi diagrammada ko'rsatilgan bosim qiymatiga e'tibor bering. Uni Otto sikli diagrammasida ko'rsatilgan bosim qiymati bilan taqqoslang .

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 6Ushbu diagrammada ideal dizel sikli ko'rsatilgan. Dastlab, havo adiabatik ravishda siqiladi (a-b), keyin doimiy bosim ostida isitiladi - injektor dizelni purkaydi va yonish sodir bo'ladi (b-c), yongan gaz adiabatik kengayishga uchraydi (c-d), doimiy hajmda soviydi - yongan gaz chiqarish trubkasi orqali chiqariladi va toza havo silindrga kiradi (d-a).

Yuqoridagi tushuntirishga asoslanib, har bir issiqlik dvigateli asosan o'ziga xos ishchi moddaga ega degan xulosaga kelish mumkin. Bug 'dvigatelining ishchi moddasi suv, benzinli dvigatel uchun ishchi modda havo va benzin bug'i, dizel dvigateli uchun ishchi modda havo va dizeldir. Ishchi modda odatda yuqori haroratda issiqlikni yutadi (QH ) , ishlaydi (W), keyin qolgan issiqlikni past haroratda chiqaradi (QL ) . Chunki energiya saqlanib qoladi, QH = W + QL bo'ladi.

Issiqlik dvigatelining samaradorligi

Issiqlik dvigatelining samaradorligi (e) dvigatel tomonidan bajarilgan ish (W) va yuqori haroratda ( QH ) issiqlik sarfi o'rtasidagi nisbatdir . Matematik jihatdan uni quyidagicha yozish mumkin:

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 7

W biz oladigan foyda, QH esa yoqilg'i sotib olish va yoqish uchun sarflaydigan xarajatlardir . Har doim iloji boricha eng katta foyda va eng kam xarajatlarga ega bo'lishni istagan insonlar sifatida, biz olgan foyda (W) biz sarflaydigan xarajatlarga (QH) mos kelishiga umid qilamiz. Bu mumkinmi?

Energiyaning saqlanish qonuniga asoslanib, kirish issiqligi (QH ) bajarilgan ish (W) + chiqarilgan issiqlik (QL) ga teng bo'lishi kerak . Matematik jihatdan:

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 8

Issiqlik dvigatelining samaradorligini foiz sifatida ifodalash uchun samaradorlik tenglamasini 100% ga ko'paytiring. Yuqoridagi samaradorlik tenglamasiga asoslanib, issiqlik dvigateli qancha ko'p issiqlikni rad etsa (Q L ), u shuncha kam samaradorlikka ega bo'ladi. Biz iloji boricha kamroq issiqlikni rad etishni (Q L ) juda xohlaymiz . Biroq, issiqlik kiritish (Q H ) odatda neft, ko'mir, gaz va boshqalarni (biz to'laydigan yoqilg'ilar) yoqish orqali olinadi.

Shuning uchun har bir issiqlik dvigateli asosan iloji boricha samarali bo'lish uchun mo'ljallangan. Biz iloji boricha kamroq xarajatlardan maksimal darajada foyda olishni istasak-da, haqiqat shundaki, bug 'dvigatellari odatda taxminan 40% samarali, ichki yonish dvigatellari esa taxminan 50% samarali. Bu shuni anglatadiki, yoqilg'i yoqish natijasida hosil bo'ladigan issiqlikning yarmi isrof bo'ladi. Faqat yarmi mexanik energiyaga aylanadi.

1-savolga misol:

Issiqlik dvigateli 3000 Joul issiqlikni yutadi (QH ) , ish bajaradi (W) va 2500 Joul issiqlik chiqaradi (QL ) . Issiqlik dvigatelining samaradorligi qancha?

Munozara

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 9

2-savolga misol:

Issiqlik dvigateli 3000 Joul issiqlikni yutadi (QH ) , ish bajaradi (W) va 2000 Joul issiqlik chiqaradi (QL ) . Issiqlik dvigatelining samaradorligi qancha?

Munozara

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 10

3-savolga misol:

Issiqlik dvigateli 3000 Joul issiqlikni yutadi (QH ) , ish bajaradi (W) va 1500 Joul issiqlik chiqaradi (QL ) . Issiqlik dvigatelining samaradorligi qancha?

Munozara

Termodinamikaning ikkinchi qonuni 11

Fikr qoldiring