ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Взаимодействия энергии и информации в термодинамических циклах из "Введение меры информации в аксиоматическую базу механики Изд.2 " Сади Карно построил свой цикл для ответа на вопрос - можно ли увеличить коэффициент полезного действия (к.п.д.) паровой машины путём залгены в ней рабочего тела прн преобразованиях тепла в работу Его ответ отрицателен цтсл из двух адиабат и двух изотерм обладает максимальным к.п.д., который ие зависит от вида рабочего тела. [c.41] Цикл Карно изображён на рис. 1.8 в координатах энтропия-информация 5, семантическая информация /, температура 0. [c.41] В цикле Карно система получает извне тепло. Этим в систему вводится количество информации, величину которого можно определить, зная температуру. Результат работы тепловой машины, использующей цикл Карно, есть работа сил, обладающих потенциалом, в частности, механическая работа. К.п.д. цикла Карно не зависит от вида рабочего тела потому, что преобразуется в работу информация - изменяется харак-ге-ристика функции распределения или в терминологии Больцмана функция числа возможных состояний элементов системы, а она для газов ие зависит от их вида и внутрешшх свойств. Рабочее тело в цикле Карно есть информация об элементах, образующих газ. Как и полагается для рабочего тела, количества информации и селгантической информации в нём в результате замкнутого цикла Карно не изменяются. [c.43] Изменение энтропии окружающей среды в результате цикла Кар1ю происходит из-за необратимого потока тепла в окружающую среду. Количество переданной при этом в окружающую среду энтропии будут зависеть от вида топлива даже при осуществлении идеального цикла Карно, так как изменения энтропии в процессе сгорания топлива различны для разных его biwob (или других способов получения тепла). [c.43] Площадь идеального цикла Карно в проекции на плоскость 1- 8 равна нулю (7 на рис. 1.9). [c.44] Эти две особенности цикла Карно отображают парадоксальный факт -процесс преобразования тепла в работу на основе идеального цикла Карно пе меняет количеств информации в окружающей среде (ио сопровождающий это тепловой поток )итропню-1П1формацию окружающей среды увеличивает). [c.44] К) в проекции площади цикла на плоскость / (i иа рис. 1.9) содер-жигся превышение производства свободной энергии (семантической информации) над производством энтропии (информации). Результат таких циклов буду иазывать избыточным производством энергии. [c.44] Зоммерфельд в своём классическом учебнике термодинамики (311 подробно рассматривает работу Р. Эмдепа и цитирует из неё В гигантской фабрике естественных процессов принцип энтропии занимает. место директора, который предписывает вид и течение всех сделок. Закон сохранения энергии играет лишь роль бухгалтера, который приводит н равновесие дебет и кредит . Как было показано выше, это полностью справедливо и щя цикла Карно. [c.44] Человек и своей деятельности, в частности, при проектировании. машин и механизмов использует те же законы, что и природа. Любое достижение человека связано с изменениями количеств информации. [c.44] Имемно так проектирует природа свои машины и механизмы , используя самопроизвольные процессы роста количеств информации или уменьшения семантической информации. Идеальный цикл Карно сам по себе не изменяет количества информации в окружающей среде. Поэтому в природе точно он спроектирован быть не может - точно отвечающие ему природные процессы - невозможны. [c.45] Вернуться к основной статье