ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Процессы изменения состояния газа и цикл Карно в Т s-диаграмме из "Теоретические основы теплотехники Издание 4 " При рассмотрении ру-диаграммы обнаружилось, что в ней очень наглядно можно представить работу газа в цикле. Было бы очень важно для исследования тепловых двигателей изображать графически и количество тепла в цикле. [c.103] Таким же интегралом, как доказывается в курсах высшей математики, измеряется и площадь 1-2-3-4-1. ограниченная кривой процесса Т= з) (рис. 2-19) и крайними ординатами 1-4 и 2-3 таким образом, эта площадь измеряет и количество тепла д в процессе. [c.104] В подробных курсах технической термодинамики строго доказывается положение о том, что существует параметр 5 состояния тела, с помощью которого можно подсчитать и графически представить в Гх-диаграмме количество тепла в процессе изменения состояния тела. Этот параметр получил название энтропия от греческого слова преобразование , что отвечает использованию его для исследования процессов преобразования тепловой энергии в механическую в тепловых двигателях. [c.104] В этом курсе мы косвенно покажем, что параметр состояния— энтропия — существует и сделаем это для идеального газа. [c.104] Полученная формула показывает, что для любого состояния идеального газа, характеризуемого параметрами Т и V, можно вычислить значение s, и это значение зависит от состояния газа, характеризуемого параметрами Г и у, следовательно, и s представляет собой также параметр состояния газа. [c.105] Для реальных газов значение s вычисляют по другим, более сложным формулам. [c.105] Обычно поступают так. Для используемых в теплотехнике газов и их смесей подсчитывают заранее значения s и сводят их в таблицы, а затем, пользуясь ими и диаграммами, построенными по известным значениям s и других параметров, производят исследование процессов и циклов тепловых двигателей. В дальнейшем такими таблицами и диаграммами мы будем пользоваться. [c.105] Точно так же можно показать, что если в обратимых процессах тепло от газа отводится ( д 0), то энтропия газа уменьшается, и, наоборот, если энтропия газа уменьшается, это означает, что тепло от газа отнимается. [c.106] Покажем применение Г -диа-граммы для оценки экономичности двигателей. [c.106] Таким образом, в Ts-диаграмме отношение площади диаграммы цикла к площади, измеряющей количество тепла, полученное от верхнего источника, определяет термический к. п. д. обратимого цикла. [c.106] Это свойство Г -диаграммы, являющееся следствием свойства параметра энтропии, широко используется в термодинамике для исследования циклов тепловых двигателей. [c.106] Первоначальные трудности усвоения этого параметра связаны с тем, что вводится он чисто математическим путем, и установление его значения для какого-либо состояния производится только расчетным путем, а не путем измерения каким-либо прибором. [c.107] В предыдущем параграфе были указаны те преимущества, которые дает изучение тепловых процессов в Ts-диаграмме. Покажем, как изображаются в ней рассмотренные ранее процессы изменения состояния. [c.107] Таким образом, изохорный процесс изобразится в -диаграмме логарифмической кривой (рис. 2-21). Построить ее можно по точкам, исходя из уравнения (2-70). На рис. 2-21 кривая 1-2 есть кривая процесса t = onst с подводом тепла (энтропия увеличивается) и кривая 1-2 — с отводом тепла (энтропия уменьшается). [c.107] Если в Гх-диаграмме две логарифмические кривые изображают в одних и тех же пределах температур процессы одна — изохорный, а другая — изобарный, то в случае процесса нагревания линия o= onst пойдет выше, а линия p= onst — ниже (р,ис. 2-21) так как ср с , то по (2-70) и (2-72) для одних и тех же пределов температур ( 2—sl) , (s2—Si)p, что определяет указанное относительное расположение кривых. [c.108] Удобство графического изображения адиабатного процесса в Ts-диаграмме делает ее чрезвычайно ценной для исследования циклов идеальных двигателей. [c.109] Вернуться к основной статье