Электрический Работа

В 1843 г. англичанин Джоуль, а в 1844 г. русский академик Ленц установили соотношение между электрической энергией и теплотой. Доказали эквивалентность электрической работы и тепла. Этот закон вошел в физику под названием закона Ленца — Джоуля. [c.53]

Приведенные формулировки второго закона термодинамики подчеркивают специфичность теплоты при ее превращениях в механическую работу. Если механическая работа (а также электрическая работа, работа магнитных сил и т. п.) может быть целиком превращена в теплоту, то обратный полный переход теплоты в механическую работу невозможен аже в идеальной машине-двигателе. Часть этой теплоты [c.46]

Как видно из этого простейшего примера, для машины автоматического действия кроме основного рабочего механизма характерно присутствие дополнительного управляющего устройства. В приведенном примере таким устройством был механизм клапанного распределения. Вообще же это устройство может быть и не механическим (а, например,гидравлическим, пневматическим или электрическим). Работа управляющего устройства происходит согласно заранее заданной программе, соответствующей комплексу операций, образующих рабочий цикл. Таким образом, для специализированных автоматов характерна цикличность работы, при которой структура рабочего цикла определяется жесткой программой, остающейся неизменной до переналадки автомата. Типичным представителем машин этого типа может служить токарно-копировальный автомат, где программу подачи резца определяет копир. При переналадке автомата производят смену копира. Управляющее устройство иногда называют командоаппаратом. [c.73]

Электрическая работа, произведенная при превращении 1 М [c.35]

Теплота реакции при постоянном объёме — теплота реакции, протекающей при условии неизменности объёма всей системы. Если реакция протекает при неизменном объёме и при этом ие выполняется какая-либо работа (электрическая работа и т. д.), то теплота реакции прн постоянном объёме равна убыли внутренней энергии системы [c.371]

Примем также, что отдаваемая в помещение тепловая мощность Qr составляет 5 кВт, а подводимая к компрессору N=2 кВт. Тогда по энергетическому балансу тепловая мощность Qo. , отбираемая от окружающей среды, составит 5—2 = 3 кВт. Пользуясь этими данными, можно легко рассчитать все энергетические характеристики теплового насоса. Чтобы закончить рассмотрение баланса, характеризующего систему с позиций первого начала термодинамики, определим отношение полученной теплоты Qr к затраченной электрической работе. Эта величина, называемая тепловым или отопительным коэффициентом, здесь имеет значение г = 5/2 = 2,5. Сле- [c.162]

Действительно, максимальная (для идеального случая) электрическая работа i-эл.м, как известно из термодинамики, определяется уменьшением величины G —так называемого потенциала Гиббса [c.218]

Если бы реагенты в элементе были приведены к равновесию и величина электрического тока была бы исчезающе малой, то реакция протекала бы обратимо при условии обратимого теплообмена с атмосферой. В таком случае электрическая работа, произведенная системой, была бы равна максимуму возможной работы, которая в свою очередь равна снижению величины Z или Zq—Zf. Такие процессы по существу уже реализованы для многих химических реакций, но удобный для практического использования электрический элемент для соединения углерода и кислорода еще не изобретен. Когда такое изобретение будет сделано, работа, получаемая за счет 1 кг угля, будет в 2—3 раза больше, чем это достигается в настоящее время. [c.147]

Следует подчеркнуть важную особенность тепловых процессов. Механическую работу, электрическую работу, работу магнитных сил и т. д. можно без остатка, полностью, превратить в тепло. Что же касается теплоты, то только часть ее может быть превращена в периодически повторяющемся процессе в механическую и другие виды работы другая ее часть неизбежно должна быть передана холодному источнику. [c.54]

НАПРЯЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ — работа по перемещению единичного электрич. заряда, определяемая интегралом напряжённости эфф. электрич, поля Ед (включающего сторонние поля) вдоль заданного контура у, соединяющего две точки (2, 2) токовой цепи или иной эл.-динамич. системы [c.244]

Легче всего читателю представить такой вид работы, как механическая работа, выполняемая при перемещении некоторого тела за счет приложения к нему силы в направлении перемещения. Однако, как будет показано, существуют и другие виды переноса энергии, которые в наших целях также можно рассматривать как работу. К ним относятся электрическая работа, совершаемая батареей над мотором, который используется для поднятия груза, а также магнитная работа, представляющая собой перенос энергии между обмотками электрического трансформатора. Здесь мы снова сталкиваемся с необходимостью точного определения, которое охватывало бы все виды переноса энергии. [c.22]

Описанный в разд. 3.2 способ определения взаимодействия, осуществляющего работу, выбран в связи с тем, что, как отмечалось Б разд. 1.15.2, существуют иные, немеханические виды работы, в частности электрическая работа. Сейчас мы покажем, что и этот вид работы является способом взаимодействия между системами, соответствующим нашему определению взаимодействия, осуществляющего работу. [c.54]

Рис. 3.3. К вопросу об электрической работе.

Примем также, что это сопротивление покрыто идеальным тепло-изолятором и что теплопроводностью проводников можно пренебречь (здесь слово тепло используется в смысле предварительного обсуждения в разд. 1.15.3 строгое же определение этого понятия будет дано в гл. 6, в которой обсуждается тепловое взаимодействие). Рассмотрим короткий интервал времени, в течение которого через границу систем X и Y (рис. 3.3, а) от X к Y проходит электрический ток, вызывающий нагревание последней системы. Заметим, что тот же самый процесс будет иметь место на этой границе, если осуществить одну из следующих замен а) сопротивления идеальным мотором (без потерь на трение), причем работа мотора сводилась бы к поднятию груза (рис. 3.3, б) б) батареи идеальным генератором (без потерь на тепло), приводимым в движение опускающимся грузом (рис. 3.3, б). Единственным результирующим эффектом, внешним по отношению к каждой из систем (X или Y), при любой такой замене будет изменение высоты груза. Следовательно, в соответствии с нашим определением работы взаимодействие между батареей и сопротивлением (рис. 3.3, а) есть взаимодействие, осуществляющее работу, которую по способу совершения в данном случае мы назовем электрической работой. Еще раз подчеркнем, что работа — это некая переходная категория, реализующаяся, лишь до тех пор, пока имеется взаимодействие, [c.55]

Для наших нынешних потребностей процесс со стационарными потоками мы определим как процесс, в котором состояния и скорости жидкости, поступающей в фиксированный контрольный объем и выходящей из него, не изменяются с течением времени, причем энергия, содержащаяся внутри контрольного объема, и масса вещества также постоянны. Таким образом, поток массы rii постоянен и одинаков на входе и выходе из контрольного объема В общем виде такой процесс показан на рис. 7.4, где изображено производящее полезную работу устройство (под полезной подразумевается как электрическая работа, производимая, например, топливным элементом, так и чисто механическая полезная работа) с постоянной мощностью Wx, потребляющее тепло также с постоянной скоростью О- Штрихпунктирной линией показана контрольная поверхность, служащая границей контрольного [c.91]

В качестве примера аналогичного устройства для производства работы, но основанного на использовании стационарного потока, можно указать на водородно-кислородный топливный элемент. Электрическая работа в нем производится при подаче газообразных водорода и кислорода при заданных температуре и давлении отводится же вода, также при определенных температуре и давлении. При этом элемент обменивается теплом с внешней средой. [c.215]

Максимальное теоретическое значение tir равно единице, однако в силу необратимости множества процессов, протекающих в реальной установке (и, в частности, горения, что будет ясно из задачи 17.14), на практике в простых паровых установках этот к. п. д., ,едва достигает 20%. В случае топливного элемента t]r гораздо выше, поскольку здесь электрическая работа совершается непосредственно в результате химической реакции, что гораздо ближе к условиям полной обратимости. [c.237]

Теперь у нас осталась лишь одна нерешенная задача, возникающая при рассмотрении степени совершенства инженерных устройств, анализ которых сопряжен с химическими равновесиями, а именно изучение таких устройств, как электрическая батарея или топливный элемент. В обоих случаях электрическая работа производится непосредственно в результате химической реакции. Ни одно из этих устройств не подпадает под рассмотренные до сих пор категории, так как не является простой системой — ни замкнутой, ни открытой. [c.433]

В разд. 3.5. мы видели, что электрическую батарею, которая совершает электрическую работу на внешней нагрузке, можно считать системой, несмотря на то что в процессе ее работы электроны непрерывно выходят из нее и поступают в нее. Такая батарея, однако, не является простой системой, определение которой было дано в разд. 5.3, поскольку ее поведение, по суш еству, определяется внешним электрическим полем. Таким образом, в данном случае имеется дополнительная связь, отсутствующая в простых системах. В качестве такой связи можно рассматривать напряжение на клеммах Т. Эта величина изменяется в зависимости от степени заряженности батареи. Так, для такой батареи [c.434]

Итак, для обратимой электрической работы, совершаемой идеальной батареей благодаря протекающей в ней химической реакции, мы получили то же выражение, что и для обратимой полезной работы, которую можно получить от простой системы в результате протекания в ней химической реакции [см. равенство [c.435]

По закону сохранения энергии очевидно, что химическая энергия гальванического элемента превратилась в электрическую. Электрическая работа, как известно, равна заряду, перенесенному от одного электрода к другому, умноженному на разность потенциалов. Если в гальваническом элементе произошло превращение одного моля вещества, то согласно закону Фарадея, будет перенесен заряд nF, а электрическая работа А выразится в следующем виде [c.16]

Приравнивая электрическую работу А тепловому эффекту Q, можно определить В. Для этого необходимо тепловую энергию выразить в электрических единицах — джоулях а-сек-в). Так как одна калория эквивалентна 4,1833 дж, то для элемента Даниэля имеем [c.16]

Приравнивая с некоторым приближением электрическую работу (Л) тепловому эффекту (Q), можно определить Е, для этого необходимо тепловую энергию выразить в электрических единицах-джоулях (а-сек в). Так как одна калория эквивалентна 4,1833 джоулям, для элемента Даниэля имеем [c.20]

Выражение для электрической работы можно преобразовать так, что в него будут явно входить не внешние заряды и токи, а только поля и поляризации. Подобное преобразование окажется необходимым, когда мы будем вычислять термодинамические функции электромагнитных систем. Проводится оно следуюш,им образом. [c.149]

Окончательно для электрической работы в системах без излучения получим выражение [c.150]

Результат, конечно, очевиден, так как при неподвижных внешних зарядах никакой внешней электрической работы быть не может. [c.154]

До сих пор мы рассматривали системы, которые могли совершать только механическую работу. Но, как уже указывалось в параграфе 3, и механическая и электрическая работы подчиняются одинаковым термодинамическим законам они термодинамически эквивалентны. Причина этого заключается в том, что есть процессы, в которых механическая работа полностью преобразуется в электрическую энергию, и наоборот. [c.84]

В качестве примера системы, которая может совершать электрическую работу, изучим обратимый электролитический элемент. Под обратимым электролитическим гальваническим элементом мы подразумеваем такой элемент, в котором изменение направления протекающего через него тока вызывает химические реакции, противоположные тем, которые происходят в элементе при нормальном направлении тока. Обратимый элемент всегда можно привести к начальному состоянию, изменив в нем направление тока на обратное. [c.84]

Если турбина соединена с генератором электрического тока и есть электрическая работа, получаемая на зажимах генератора, то электрический к. п. д. турбогенератора [c.182]

Электрическая работы индуктора [c.57]

В соответствии с другими формами движения материи различают и другие виды работ электрическую, химическую и т. д. Как известно из физики, электрическая работа тоже связана с упорядоченным, организованным движением в определенном направлении электрически заряженных частиц материи. Однако в технической термодинамике обычно рассматривается только механическая работа. [c.11]

Следует иметь в виду, что работа и теплота могут вызывалъ во взаимодействующих телах изменение движения любой формы. Например, передача энергии в механической форме путем совершения работы деформации [ ад газом приводит к увеличению его теплового движения. Электрическая работа, совершаемая аккумулятором, сопровождается химическими и.зменениямн его элементов. [c.14]

Электрическая работа, являющаяся работой переноса заряда, соБершается в злектрическоп цели (рис. 7, б), например, при зарядке аккумулятора или при разрядке конденсатора. Она рав на произведению напряженности электрического поля, в котором переносится заряд (и.ли наггряженшо на зажимах устройства), на количество перенесенного электричества с1е,л. Следовательно, [c.29]

Для теплоотрицательных циклов механическая или электрическая работа и>э = qi — д2 должна была быть получена за счет затраты первичной энергии — пусть тоже химической. Тогда 1пт = WrJE < 1, а по циклу Карно [c.64]

Примером устройства, основанного на беспотоковом процессе, может служить электрическая батарея, в которой начальное состояние химических компонентов соответствует состоянию полного заряжения, а в конечном состоянии полной разрядки в результате завершения химической реакции эти компоненты находятся в другом определенном состоянии. Включенная батарея совершает электрическую работу и обменивается теплом с внешней средой. [c.214]

Рассмотрев различные устройства, основанные на химических реакциях, и в особенности на реакциях типа горения, можно прийти к выводу, что сравнительно невысокая эффективность таких устройств, использующих горение топлива в воздухе, связана прежде всего с Необратимостью самого процесса горения. В то же время топливные элементы работают гораздо более обратимо, поскольку высвобождающаяся за счет реакции химическая энергия непосредственно превращается в электрическую работу. Таким образом, топливные элементы обладают значительно более высокими к. п. д. TiR (а следовательно, и tio) по сравнению с устройствами, работающими за счет сжигания топлива на воздухе. Например, в то время как общий к. п. д. поршневого двигателя внутреннего сгорания по порядку величины близок к 25—35% при полной нагрузке и значительно ниже при частичной нагрузке, общий к. п. д. водороднокислородного топливного элемента может достигать 50% при полной нагрузке, а при небольших токовых нагрузках — даже 90%. Эффективность топливных элементов кратко обсуждается в разд. 20.25. [c.307]

Пусть V — электродвижущая сила (э. д. с.) элемента. Электрическая работа, совершаемая элементом, когда через него прохо-7Ц1Т количество электричества е, составляет [c.85]

ТХ-170, электрический, предел измеряемых оборотов 4000 об/мин УК-170, электрический, работает в комплекте с датчиком ММ-370 снабжен контрольной лампой аварийного падения давления в системе смазки, работающей от датчика ММ-111Б УК-171, электрический, работает в комплекте с датчиком TM-J00, снабжен контрольной лампой аварийного перегрева охлаждающей жидкости, работающей от датчика ТМ-102 УБ-170, электрический, с сигнальной лампой резерва топлива, работает в комплекте с датчиком БМ-158Б АП-170 со шкалой 30—О—30 А МД-216, двухстрелочный, верхняя стрелка показывает давление воздуха в пневмоприводе тормозов передней оси, нижняя —в пневмоприводе тормозов задней тележки [c.20]

В работе О тепловом эффекте электромагнетизма и величине работы (1843) Джоуль изложил результаты своих исследований и установил, что теплота, выделяющаяся в проводнике при прохождении через него тока, пропорциональна квадрату силы тока. Так как почти одновременно и независимо от Джоуля русский физик Ленц (1844) доказал, что теплота, выделяющаяся при прохождении по проводнику тока, пропорциональна не только квадрату силы тока, но и сопротивлению проводника и времени прохождения тока, то этот закон был назван законом Джоуля—Ленца. Опытами Джоуля и Ленца была доказана эквивалентность электрической работы и теплоты, т. е. частный случай общего закона сохранения энергии и взаи-.мопревращаемость различных форм ее. [c.548]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...