Physic Labs

Bài 2

Một động cơ Carnot thuận nghịch hoạt động giữa hai nguồn nhiệt ở nhiệt độ tuyệt đối Th>TcT_h>T_c. Trong mỗi chu trình nó nhận nhiệt QhQ_h từ nguồn nóng. Tìm hiệu suất η\eta, nhiệt thải QcQ_c và công có ích WW. (a) Dùng đẳng thức Clausius của chu trình thuận nghịch liên hệ Qh,Qc,Th,TcQ_h,Q_c,T_h,T_c. (b) Áp dụng định luật I tìm công WW và hiệu suất η\eta. (c) Khảo sát giới hạn Tc→ThT_c\to T_h và Tc→0T_c\to0, giải thích ý nghĩa vật lý và vì sao nhiệt độ phải là tuyệt đối.
Tc→Th:η→0;Tc→0:η→1T_c\to T_h:\eta\to0;\quad T_c\to0:\eta\to1
problems.proof.analysis

Khi TcT_c tiến tới ThT_h, chênh lệch nhiệt độ mất đi nên công và hiệu suất đều tiến về không. Khi TcT_c tiến tới không, hiệu suất lý tưởng tiến gần một; không thể đạt đúng một giữa hai nguồn ở nhiệt độ hữu hạn.