Термодинамики закон второй Кельвина

О и Рз > О- Доказательство состоит в следующем. Очевидно, что ф О, иначе мы сразу же приходим к противоречию со вторым законом термодинамики в формулировке Кельвина. Предположим, что < 0. Это значит, что машина поглощает некоторое количество тепла из термостата при температуре и некоторое количество тепла —С] из термостата при температуре Г, и превращает полное количество тепла Рз — в работу. Теперь мы можем превратить эту работу, которая, по предположению, положительна, в тепло и передать его термостату при температуре без каких-либо других изменений в системе. Конеч- [c.20]

Пользуясь вторым законом термодинамики, английский физик Кельвин в 1848 г. предложил совершенно точную и равномерную, не зависящую от свойств рабочего вещества шкалу, получившую название термодинамической температурной шкалы (шкалы Кельвина). Последняя основана на уравнении термодинамики для обратимого процесса (цикла Карно), имеющем вид [c.56]

Имеются и другие формулировки второго закона, например формулировка Кельвина, довольно близкая к формулировке Клаузиуса, но с более технической ориентацией или формулировка Каратеодори, которая является результатом более аксиоматического обоснования термодинамики, чем в случае, когда основные законы формулируют, исходя из понятий, связанных с поведением тепловых машин. В формулировке Кельвина второй закон термодинамики гласит [c.16]

Требование циклического характера работы машины в формулировках Клаузиуса и Кельвина необходимо лишь для того, чтобы система находилась строго в одном и том же энергетическом состоянии до и после осуществления некоторого теплового процесса, так что при этом передаваемое тепло и совершаемая работа должны уравновешивать друг друга. Таким образом, Клаузиус и Кельвин рассматривали только такие процессы, которые в принципе могут длиться вечно. В формулировке Каратеодори второй закон термодинамики выглядит следующим образом [c.16]

Безупречное определение температуры, не зависящее от свойств применяемого вещества, предложил Кельвин на основании второго закона термодинамики. [c.132]

В практической термометрии нет необходимости осуществлять циклы Карно, экспериментальные ошибки ири проведении которых часто были бы недопустимо велики. Во втором законе термодинамик)- температура вводится как величина, обратная интегрирующему множителю можно показать, что температура, определенная таким образом, совпадает с температурой Кельвина. Следовательно, если па основе второго закона термодинамики выводится какое-либо соотношение между температурой и другими величинами, характеризующими состояние, то это соотношение также может быть использовано для установления Ш1 алы температур [39,40]. [c.438]

В виде оформленной научной системы, исходящей из работ Карно и закона сохранения и превращения энергии, термодинамика появилась в 50-х годах XIX в, в трудах Клаузиуса и Томсона (Кельвина), давших современные формулировки второго начала и введших важнейшие понятия энтропии и абсолютной температуры. Основным методом исследования в термодинамике XIX в. был метод круговых процессов. [c.10]

История открытия второго начала термодинамики представляет собой, возможно, одну из самых впечатляющих, полную драматизма, глав общей истории науки, последние страницы которой еще далеко не дописаны. Потребовались усилия гениев многих наций, чтобы приоткрыть завесу над сокровенной тайной природы, которую представляло собой второе начало термодинамики. Имена знаменитого французского ученого и инженера Карно, выдающегося немецкого ученого Клаузиуса, великих ученых англичан Томсона (лорда Кельвина) и Максвелла, австрийца Больцмана и немца Планка, замечательного русского ученого Шиллера и других неразрывно связаны с открытием и развитием этого фундаментального закона. [c.153]

Термодинамическая температурная шкала, предложенная Кельвином, основана на втором законе термодинамики и не зависит от термометрических свойств тела. Построение шкалы опирается на следующие положения термодинамики. Если в прямом обратимом цикле Карно к рабочему телу подводится теплота С] от источника с высокой температурой Т и отводится теплота Сг к источнику с низкой температурой Гг, то T T =Q Q2 независимо от природы рабочего тела. Эта зависимость позволяет построить шкалу, опираясь только на одну постоянную или реперную точку с температурой Го. Например, пусть температура источников теплоты Т2—Т0 Т1 = Т, причем Г не известна если между этими источниками осуществить прямой обратимый цикл Карно и измерить количество подводимой и отводимой (Эз теплоты, то неизвестную температуру Г можно определить по формуле Г=Гo(Ql/Q2). Таким же способом можно произвести градуирование температурной шкалы. [c.171]

М. Планк дал эту формулировку в своем курсе термодинамики, первое издание которого вышло в 1897 г. всего в Германии было 10 изданий, из них на русский язык переведено три 1898, 1900 и 1925 года изданий. Близкую по смыслу формулировку дал ранее (1851 г.) В. Томсон (лорд Кельвин)—один из создателей второго закона термодинамики. Вторым считают Р. Клаузиуса (1850 г.). Однако В. Томсон и Р. Клаузиус развили и обобщили идеи С. Карно, изложенные им в его знаменитом сочинении Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу (1824 г.). С. Карно считал, что тепловая машина не поглощает тепло, превращая его в работу, а передает его холодному телу, подобно тому, как вода, падая из верхнего резервуара в нижний, совершает на своем пути работу. Это и есть основная идея второго закона. [c.39]

Наиболее универсальной шкалой температур, не зависящей от каких-либо свойств термометрического вещества, является абсолютная термодинамическая шкала температур Т — шкала Кельвина, построенная на основе второго закона термодинамики (см. п. 6.2) и [c.13]

В поддержку этого положения Клаузиуса высказался, хотя и в более осторожной форме, В. Томсон (Кельвин). В дальнейшем теория тепловой смерти отстаивалась учеными, стоявшими на идеалистических философских позициях. Наиболее четко их точку зрения выразил известный английский астрофизик Д. Джинс (1877— 1946 гг.). Будучи хорошим популяризатором, он нашел выразительный, поистине пугающий образ Вселенной в виде машины, доживающей свой век Машина Вселенной постоянно ломается, трескается и разрушается реконструкция ее невозможна. Второй закон термодинамики заставляет Вселенную двигаться все время в одном направлении по дороге, которая приводит к смерти и уничтожению . [c.146]

Идеальной температурной шкалой является термодинамическая температурная шкала, основанная на втором законе термодинамики [И]. Единицей термодинамической температуры Т является кельвин (К) — 1/273,16 часть температуры тройной точки воды. На практике часто выражают температуру в виде ее значения относительно точки плавления льда (273,15 К). Выраженная таким образом температура известна как температура Цельсия (символ t), определяемая как / = Г-273,15. Единицей температуры Цельсия служит градус Цельсия (символ °С), размер которого равен кельвину. В Международной температурной шкале 1990 г (МТШ-90) используются как температура Кельвина (символ T q), так и температура Цельсия (символ /90). [c.329]

Мы можем теперь установить второй закон термодинамики в следующей форме невозможен процесс, единственным конечным результатом которого будет превращение в работу теплоты, извлеченной из источника имеющего всюду одинаковую температуру (постулат Кельвина). [c.33]

ЭТОТ закон и пришли к принципу сохранения энергии. В. Томсон (лорд Кельвин), который, основываясь на работе Карно, предложил (в 1848) шкалу температуры (шкала Кельвина), также пришел к закону эквивалентности тепла и работы. Второй закон термодинамики был сформулирован Томсоном (1851) и Клаузиусом (1867). [c.48]

Если подставить соотношения (6.2) в уравнение закона сохранения энергии (3.32) или (3.35) с учетом равенства (3.45), а затем получившееся выражение вычесть из неравенства (3.42) или (3.43), то мы получим выражение для второго закона термодинамики, справедливое для модели скоростной среды Кельвина-Фойгта [c.126]

Практически для термометрии нет необходимости осуществлять цикл Карно, в котором экспериментальные ошибки обычно очень велики. Температура, введенная во втором законе термодинамики как интегрирующий делитель, как раз и есть температура Кельвина. Поэтому если мы с помощью второго закона термодинамики выведем соотношение, связывающее температуру Г с другими характеристиками состояния, которые могут быть определены экспериментально, то это соотношение можно будет использовать для установления температурной шкалы [3, 4]. [c.262]

Путь к созданию единой температурной шкалы, не связанной с какими-либо частными термометрическими свойствами и пригодной в широком интервале температур, был найден в использовании законов термодинамики. Независимой от свойств термометрического вещества является шкала, основанная на втором законе термодинамики. Она предложена в середине прошлого века Кельвином и получила название термодинамической температурной Шкалы. [c.58]

Параллельно с продолжающимся до сих пор усовершенствованием молекулярной теории шло развитие термодинамики и ее приложений к определению свойств. Обе науки тесно связаны и взаимозависимы Карно был инженером, интересовавшимся паровыми машинами, но то, что второй закон термодинамики широко применим во всех областях науки, показали Клаузиус, Кельвин, Максвелл и Гиббс. Уравнение Клаузиуса—Клапейрона, например, является исключительно полезным средством определения теплот парообразования по данным давлений паров, измерение которых значительно проще, чем самих теплот. [c.13]

Определение температуры как физической величины, являющейся одной из фундаментальных в термодинамике, непосредственно связано с упомянутыми выше основными законами термодинамики. Обычно, исходя из первого закона тер-]лодинамики и используя формулировку Кельвина для второго закона, доказывают, что для обратимой тепловой машины, работающей по циклу Карно между температурами 01 и 02, отношение количества тепла Оь поглощенного при более высокой температуре 0ь к количеству тепла Оъ отданного при более низкой температуре 02, просто пропорционально отношению двух одинаковых функций от каждой из этих двух температур [c.17]

Методы определения температуры, оспованпыс на применении второго закона термодинамики. В н. 10 было показано, что любое соотношение между Т и другими параметрами состояния, выведенное на основе второго закона термодинамики, является таким же фундаментальным определением абсолютной температуры, как и само определение Кельвина. Таким соотношением является, например, равенство (9.9). [c.442]

Абсолютная температурная шкала или шкала Кельвина или термодинамическая температурная шкала признана Международным комитетом мер и весов в качестве основной. Определение термодинамической температурной шкалы базируется на втором законе термодинамики и использует цикл Карно. Одним из важнейших свойств термодинамической шкалы является независимость ее от термометрического вещества. Для определения градуса шкалы используется одна реперная точка — тройная точка воды, а нижней границей температурного промежутка является точка абсолютного нуля. Тройной точке воды присваивается температура 273,15 К точно, и таким образом градус Кельвина равен V273.16 части термодинамической температуры тройне точки воды. Термодинамическая температура может быть выражена и в градусах Цельсия с помощью формулы [c.47]

КЕЛЬВИНА ШКАЛА — часто применяемое наименование термодивамич. температурной шкалы. Названа в честь лорда Кельвина (У. Томсона), предложившего (1848) принцип построения температурной шкалы на основе второго начала термодинамики. В К. ш, за начало отсчёта принят абс. нуль темп-р (—273,15 С), единица отсчёта — 1 Кельвин (К) 1 К = 1 °С. КЁПЛЕРА ЗАКОНЫ — эмпирич. законы, описывающие движение планет вокруг Солнца. Установлены И. Кеплером (J. Kepler) в нач. 17 в. на основе наблюдений положений планет относительно звёзд. [c.347]

Второй закон термодинамики имеет еще несколько формулировок. Вот формулировка, которую дал английский физик Томсон Кельвин Уильям (1824—1907гг.) нельзя построить периодически действующую машину, все действия которой сводились бы только к производству механической работы и охлаждению одного источника теплоты. Из этой формулировки следует, что теплота, сообщаемая рабочему телу, не может полностью превратиться в работу, что для осуществления этого превращения необходимо иметь 1 8 [c.118]

Ведущее место в создании термодинамики принадлежит работа.м Р. Майера (1842г.), Д. Джоуля (1843—1846 гг.), Э. X. Ленца (1844 г.) и Г. Гельмгольца (1847 г.), которые раскрыли сущность закона сохранения энергии. С. Карно (1824 г.), Р. Клазиус (1854 г.) и В. Томсон (позднее лорд Кельвин) О856 г.) создали второй закон (начало) термодинамики. В. Нернст (1906 г.) сформулировал теорему, имеющую важное значение для термодинамики . [c.9]

В макротермодинамике такое выражение известно как выражение свободной энергии Гельмгольца 02=ф через внутреннюю энергию Я, энтропию S и абсолютную температуру 01=Г в градусах Кельвина, если в (2.14) множитель k является постоянной Больцмана. Таким образом, уравнение (2.15) действительно выражает второй закон термодинамики, если функция вероятности / имеет вытекающее из (2.18) выражение [c.42]

Более полное обоснование этих результатов при помощи первого и второго законов термодинамики дал в 1855 г. Кельвин (В. Томсон) [Kelvin (W. Thomson)]. Более подробно см. Love [1]. [c.60]

Лорд Кельвин (Lord Kelvin) дал доказательство существования упругого потенциала Грина, основанное на лервом и втором законах термодинамики. Пользуясь этими законами, он заключает, что когда деформация твердого тела не сопровождается изменением температуры, компоненты напряжения являются частными производными некоторых функций от компонентов деформации по этим компонентам. Можно доказать, что это верно и в том случае, когда деформация происходит столь быстро, что ни в одной части тела не имеет места ни поглощение, ни отдача тепла. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...