Teplota, práce a teplo

Zákon zachování energie nám říká, že když práce a tepelná energie vyměnily čistý zisk nebo ztrátu energie. Množství tepelné energie, kterou lze přeměnit v práci, je však omezené. Jak teplo proudí z horkého do studeného, ​​určité množství energie může být přeměněno na práci a extrahováno. Může být použit například k pohonu generátoru.

Minimální množství práce při řízení chladničky lze definovat jako absolutní stupnice teploty. Na obr. 1.1 ukazuje reverzibilní motor E pohánějící reverzibilní tepelné čerpadlo P; Q a W představují tok tepla a práce. Říká se jim reverzibilní stroj, protože mají nejvyšší účinnost, kterou lze vidět, a protože nedochází ke ztrátám, E a P jsou identické stroje.

Umístěte výsledky zobrazené při absenci vnějších účinků, protože nádrže nezaznamenají žádný čistý zisk ani ztrátu tepla. Pokud musí být účinnost P vyšší, tj. Jestliže pracovní vstup požadovaný pro P ke zvýšení stejného množství tepla Q2 ze studeného zásobníku by měl být menší než W, zbývající část W by mohla být autoritou jiného tepelné čerpadlo. To může způsobit další teplo. Výsledkem je čistý přítok / odtok tepla z nízké teploty na vysokou teplotu, bez jakéhokoli vnějšího přispívání práce, což je nemožné. Vztahy mezi Q1, Q2 a W závisí pouze na teplotě teplé a studené vody. Francouzský fyzik Sadi Carnot (1796-1832) jako první předpověděl, že vztah mezi pracovníky a teplem v závislosti na teplotě a ideálním řešením pro proces chlazení je známý jako Carnot. Chcete-li najít odkaz, měla by být teplota definována pečlivěji. Stupně na teploměru pouze libovolný poměr zvětšení.

Kelvin (1824-1907), společně s dalšími předními fyzikálními obdobími, dospěl k závěru, že absolutní teplotní stupnici lze definovat z hlediska efektivních reverzibilních motorů.

Perfektní „nikdy nedosažitelný v praxi poměr výkonu výhřevnosti (W / Q_j reverzibilní motor E se rovná rozdílu teplot (T₁ - T₀) jsou rozděleny na teplotu horké nádrže (T_j).

P může být kterákoli z chladicích jednotek, musíme myslet a pracovat Kelvin nám říká, že minimální práce, W, musíte zvýšit množství tepla Q₂ teplota T₀ pro teplotu T₁ je k dispozici na adrese:

....