什么是卡諾熱循環(Carnot Heat Cycle)？

卡諾熱循環，更恰當地稱為卡諾循環，是一種理想化的熱力學循環，用于確定在兩個給定溫度之間運行的熱機的最大可能效率。它用于理論目的，但實際上不能在物理系統中運行。雖然在理論上，發動機可以在接近最高效率的情況下運行，卡...

卡諾熱循環，更恰當地稱為卡諾循環，是一種理想化的熱力學循環，用于確定在兩個給定溫度之間運行的熱機的最大可能效率。它用于理論目的，但實際上不能在物理系統中運行。雖然在理論上，發動機可以在接近最高效率的情況下運行，卡諾循環的主要價值在于為其他類型的熱機建立最大的效率。一位女士拿著一本書在構建卡諾熱循環的過程中提出了兩個假設，以使其達到最大可能的效率過程是可逆的，熵沒有變化。可逆過程是一個能在不損失能量的情況下恢復到其原始狀態的過程。熵是系統中不能做功的能量量。根據熱力學第二定律，當一個過程發生時，系統中的熵量必須增加或保持不變。這兩個假設在自然條件下都不能實現，但它們在確定最大效率時是有用的。卡諾熱循環中會重復四個過程。第一個過程是等溫膨脹，即在整個過程中溫度保持不變。在此過程中，體積增大，壓力降低，能量被添加到系統中。下一個過程被稱為絕熱膨脹。在絕熱過程中，系統不會獲得或損失熱量。溫度的變化是由于壓力和體積的變化而發生的。對于這一特定步驟，壓力降低，體積增加，三是等溫壓縮在這個過程中，壓力增加，體積減小，能量從系統中排出。最后，進行絕熱壓縮使系統恢復到初始狀態。增加壓力，減小體積以提高溫度。由于假定在卡諾循環期間熵沒有變化，它可以無休止地進行，并且每次回到初始狀態時都保持相同的能量。然而，即使在這個理想化的系統中，仍然存在一些熵，這意味著它不可能100%有效。卡諾熱循環的實際效率可以用它的最高和最低溫度來計算，在絕對或開爾文（K）溫標。在這個方程中，最低溫度從最高溫度中減去，然后這個數字除以最高溫度。

發表于 2020-09-17 12:30
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分類：文化藝術

什么是卡諾熱循環(Carnot Heat Cycle)？

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