legea I a termodinamicii nu exclud posibilitatea de energie ambientală pentru a construi o mașină de mișcare perpetuă.
Motorul este capabil să execute lucrările din cauza mediului de energie fără diferență de temperatură (fluidul de lucru și mediul înconjurător), denumit mișcare perpetuă gen II.
Există multe formulări (postulate) ale Legii II a termodinamicii:
Postulate de Ostwald. Este imposibil să construim o mașină de mișcare perpetuă de al doilea tip;
Postulatul lui Clausius. niciun set de procese nu poate conduce la o tranziție spontană a căldurii de la un corp rece la unul fierbinte, în timp ce un transfer spontan de căldură de la un corp fierbinte la unul rece poate fi singurul rezultat al procesului;
Procesele care au loc în natură prin ele însele sunt numite spontane sau naturale. Procesele care necesită energie pentru fluxul lor sunt numite non-auto-generatoare.
Postulatul lui Thomson. orice combinație de procese nu poate avea ca rezultat o conversie completă a căldurii în lucru, în timp ce conversia căldurii în lucru poate fi unicul rezultat al procesului.
Spre deosebire de prima lege a termodinamicii, care se aplică în egală măsură oricărui proces, a doua lege a termodinamicii are o expresie diferită în ceea ce privește procesele reversibile și ireversibile.
Un termen reversibil este un proces termodinamic, în care toate etapele intermediare se repetă în direcția opusă și nu apar schimbări în sistem și în mediu.
Procesul este ireversibil, în implementarea căruia cel puțin una din etapele intermediare nu se repetă în direcția opusă.
Astfel, a doua lege a termodinamicii rezolvă problema direcției procesului spontan în diferite sisteme termodinamice.
Toate procesele reale spontane sunt ireversibile, dar ele pot fi considerate ca fiind în mod arbitrar apropiate de cele care sunt reversibile. Cel mai bun model al unui proces reversibil poate fi un proces de echilibru care curge infinit încet.
Un exemplu. Să presupunem că există un cilindru cu piston, sub fundul căruia există un gaz cu presiune, presiune externă.
Fie (adică gazul comprimat prin fundul pistonului) și gazul sub pistonul se află sub sarcină (adică, o stare de echilibru).
Dacă eliminați sarcina, expansiunea gazului va avea loc sub propria presiune, încă. Procesul de extindere se poate face:
1. ireversibil, dacă încărcătura este îndepărtată instantaneu și
2. reversibil, eliminând încărcătura infinit încet.
1. activitatea unui proces ireversibil:
unde este creșterea volumului, care a avut loc ca urmare a extinderii gazului.
2. Prin eliminarea greutății infinit lent, se poate aproxima presupunerea că în orice moment sistemul este într-o stare de echilibru. În realitate, acest lucru este imposibil. Ca rezultat, obținem un proces reversibil de funcționare:
unde este presiunea medie.
După cum puteți vedea întotdeauna
Comparând procesele reale cu cele reversibile, este posibil ca în fiecare caz concret să se indice căi de creștere a eficienței lor.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: