卡诺循环的意义

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卡诺循环以理想气体为工作物质的可逆卡诺循环,其热效率仅取决于高温及低温两个热源的温度。以热力学第二定律为基础,可以将之推广为适用于任意可逆循环的普遍结论。

卡诺定理在导出热力学第二定律的普遍判据-状态函数 "S"-中具有重要作用。热力学第二定律否定了第二类永动机,效率为1的热机是不可能实现的,热机的最高效率可以达到多少,从热力学第二定律推出的卡诺定理正是解决了这一问题。



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卡诺循环包括四个步骤: 等温吸热, 绝热膨胀,等温放热,绝热压缩。即理想气体从状态1(P1,V1,T1)等温吸热到状态2(P2,V2,T2),再从状态2绝热膨胀到状态3(P3,V3,T3)。

此后,从状态3等温放热到状态4(P4,V4,T4),最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环称为卡诺循环。

参考资料来源:百度百科-卡诺循环

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卡诺循环的意义在于从理论上认证提高热机的工作效率。循环就是要维持能量的动态平衡:既是吸收的总能量与损失的热量和对外做功之和维持相等关系。
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