Второй закон термодинамики | Конспект

Второй закон термодинамики известен в нескольких формулировках.

Первая формулировка принадлежит немецкому учёному Рудольфу Клаузиусу. Любое холодное тело не способно передавать тепло другому телу с более высокой температурой.

Вторая формулировка принадлежит лорду Кельвину. Никакой процесс не может считаться возможным, если для его исполнения требуется тепло другого тела.

Третья формулировка Людвига Больцмана. Энергия может превратиться в определённое количество тепла, но только в одно направление, так как в обратное направление будет происходить уже частичная трансформация.

КПД тепловых двигателей

η («эта») = \(\frac{А_{п}}{А_{з}}\) · 100%

\(А_{п}\) – для чего используем

\(А_{з}\) – получаем

\(Q_{н}\) – количество теплоты, получаемое от нагревателя

\(Q_{х}\) – количество теплоты, отданное холод. (окружающая среда)

\(А_{п}\) = \(Q_{н}\) –\(\ Q_{х}\) – действие

η = \(\frac{Q_{н}\ –\ Q_{х}\ }{Q_{1}}\) · 100%

\(T_{н}\) = \(T_{1}\)

\(T_{х}\) = \(T_{2}\)

η = \(\frac{Т_{н}\ –\ Т_{х}\ }{Т_{н}}\) = \(\frac{Т_{1}\ –\ Т_{2}\ }{Т_{1}}\ \)· 100%

При решении задач важно помнить, что КПД не может быть больше 100%, а значит, числитель дроби всегда должен быть меньше знаменателя.