我们来看看克劳修斯不等式
首先我们需要知道克劳修斯不等式在热力学领域的重要性,然后我们将在这里看到克劳修斯不等式的基本概念。在这篇文章中,我们还将推导克劳修斯不等式的表达式。
克劳修斯不等式给出了热力学循环可逆性和不可逆性的判据。
让我们考虑下图,我们可以在这里看到温度(T)和体积(V)之间的曲线。几乎没有垂直的线,这些线表示可逆绝热线,如图所示。下面还有一条水平线表示恒温线,温度为T2如图所示。
让我们考虑如图所示的循环ABCD,让我们考虑一个过程AB是一个一般的过程,它可以是可逆的,也可以是不可逆的。其它循环过程如BC和AD是可逆绝热过程,CD是可逆等温过程。
现在让我们关注过程AB我们可以清楚地看到,在恒定温度下,热量的增加不会发生但是在过程AB中,热量会在不同的温度下增加。
让我们把ABCD循环划分成几个基本循环,在上面画一条直线,如图所示,这些直线代表恒温线。
现在让我们考虑一个基本循环,我们可以说,在这里,在温度T和2在温度T时放出热量2如图所示。现在我们将看到这个基本循环的效率,正如这里提到的。
η= 1 - (dQ2/ dQ)
我们知道,一般循环的效率,总是小于或等于可逆循环的效率,因此,我们有下面这个方程,在这里提到过
或者我们也可以说,对于任何可逆或不可逆过程,比如我们例子中的过程AB,我们会有如下的方程
我们知道对于可逆过程,我们会
dS = dQ牧师/ T = dQ2/ T2
对于任何可逆或不可逆过程,例如我们例子中的过程AB,我们会有以下的方程
上述方程称为克劳修斯不等式,它将为我们提供热力学循环可逆性和不可逆性的判据。
你有什么建议吗?请在评论框中留言。
我们将看到另一个话题,即。”可逆过程和不可逆过程的熵变“在我们下一篇文章的类别热工程。新利18提款安全吗
参考:
P. K. Nag的工程热力学
图片由:谷歌
没有评论:
发布评论