Vật lý đại cương - Nguyên lý thứ hai nhiệt động lực học phần 1

Nh÷ng h¹n chÕ cña nguyªn lý thø I N§LH •Kh«ng x¸c ®Þnh chiÒu truyÒn tù nhiªn cñanhiÖt : NhiÖt truyÒn tù nhiªn tõ vËt nãng h¬n sang vËt. l¹nh h¬n.[r]

Ch−¬ng 11

Đ1 Những hạn chế ngun lý thứ I NĐLH •Khơng xác định chiều truyền tự nhiên củanhiệt: Nhiệt truyền tự nhiờn t vt núng hn sang vt

lạnh Không có trình tự nhiên ngợc lại

ãKhụng xác định chiều chuyển hoá tự nhiên l−ợng: Thế biến tự nhiên thμnh động thμnh nhit to ra,

Không có trình tự nhiên ngợc lại: Nhiệt Động Thế

Tuy nhiên trình ng−ợc lại

thoả mãn nguyên lý thứ nhiệt động lực học

• Khơng đánh giá đ−ợc chất l−ợng nhiệt

Đ2 Quá trình thuận nghịch v trình không thuận nghịch

1 Định nghĩa

a Quá trình A->B ->A l thuận

nghịch trình ngợc B ->A

hệ

p A

B

V

qua trạng thái trung gian nh trình

thuận A ->B; Suy ra:

‚ HƯ chØ cã thĨ trë trạng thái cân ->QT

thuận nghịch l QT cân ->Athuận=Anghịch, Qthuận=Qnghịch

Hệ trở trạng thái ban đầu, môi trờng xung

b QT không thuận nghịch: Sau thực QT thuận v QT nghịch đa hệ trạng thái

ban đầu mơi tr−ờng xung quanh bị biến i

2 Thí dụ:

Quá trình giÃn đoạn nhiệt vô chậm: QTTN

ãDao ng ca lắc khơng ma sát có nhiệt độ nhiệt độ bờn ngoi: QTTN

Các trình không thuận nghịch

ãCác trình có ma sát: Không TN

ã Truyền nhiệt từ vật nóng-> vật lạnh: Không TN

ãQT giÃn khí chân không: Không TN

Đ4 Chu trình Carnot p

y Giãn đoạn nhiệt:2→3, Nhiệt độ giảm T1 →T2 z Nén đẳng nhiệt: T2 = const, → 4, thải

Q2 (lμm nguéi)

1 Chu Trình Carnot thuận nghịch gồm trình TN: x Giãn đẳng nhiệt: T1

=const, 1→2, nhËn Q1 tõ nguån nãng

{ Nén đoạn nhiệt: 4→1, nhiệt độ tăng: T2 →T1 Q2

Q1

V1 p1

v

p3

V3

p2

Trong chu tr×nh thn 12341 hƯ nhËn nhiƯt

Q1 tõ ngn nãng, sinh c«ng A’ v thải nhiệt Q2vo nguồn lạnh Động nhiệt

Trong chu trình nghịch 14321 hệ nhận công

lấy nhiệt (lm lạnh) từ nguồn lạnh v thải nhiệt vo nguồn nóng Máy lm lạnh

b Hiệu suất c chu trình Carnot thuận nghịch , c Q Q − =

η Cần tính Q1 v Q2

GiÃn đăng nhiệt → cã: