адає" від температури нагрівача до температури холодильника, також виробляючи роботу. Таким чином, Карно проводив аналогію між масою води і кількістю тепла, з одного боку, і висотою падіння води і різницею температур - з іншого. "Можна з достатньою підставою порівняти рушійну силу тепла, - писав Карно, - з силою падаючої води ... Рушійна сила падаючої води залежить від висоти падіння і кількості води, рушійна сила тепла також залежить від кількості вжитого теплорода і залежить від того, що можна назвати, і ми насправді і будемо називати висотою його падіння, тобто різницею температур тіл, між якими відбувається обмін теплорода ". У звичайній машині, щоб отримати від неї максимум корисної роботи, потрібно по можливості виключити тертя. Аналогією цій умові в тепловій машині є, очевидно, умова, щоб всі процеси протікали зворотнім шляхом. Розглядаючи тепер будь-яку іншу теплову машину з іншим робочим речовиною, по також працюючу по оборотного циклу, Карно міг легко довести, що її "рушійна сила" повинна дорівнювати "рушійною силі "машини Карно, що працює при тих же температурах нагрівача і холодильника. Для цього йому потрібно було з'єднати ці дві оборотних машини і змусити одну працювати в прямому напрямку, а іншу в зворотному. В результаті одного циклу ми отримали б, що робоча речовина прийшло в початкове стан, теплород, взятий у нагрівача і переданий холодильника, повернувся б назад до нагрівача. І якщо триматися думки про неможливість вічного двигуна, то потрібно прийняти, що ніякої зовнішньої роботи не могло бути вироблено, тобто що "рушійна сила тепла не залежить від агентів, узятих для її розвитку ', її кількість виключно визначається температурами тіл, між якими в кінцевому рахунку виробляється перенос теплорода "
3. Практична користь і застосування його досягнень в житті людини
Велике прозріння Карно складається в тому, що він показав, що жоден тепловий двигун, що працює при двох заданих температурах, не може бути ефективніше ідеального двигуна Карно (це твердження називають теоремою Карно). В іншому випадку ми зіткнулися б з порушенням другого початку термодинаміки, оскільки такий двигун відбирав би тепло від менш нагрітого резервуара і передавав би його більш нагрітого. (Насправді, другий початок термодинаміки є наслідком теореми Карно) Таким чином, отримане Карно співвідношення встановлює межу ефективності реальних двигунів, що працюють в реальному світі. До нього можна наблизитися, але досягти і, тим більше перевершити його інженери не зможуть. Так що, чисто гіпотетичний двигун Карно відіграє немаловажну роль у світі реальної, галасливої вЂ‹вЂ‹і пахне розігрітим машинним маслом техніки, і це ще один приклад прикладного значення чисто теоретичних, на перший погляд, вишукувань.
Цикл Карно в паросилова установці
Цикл Карно для насиченої пари володіє найбільшим термічним ККД та великий результуючої роботою (l цк ), що дорівнює:
.
Зобразимо цикл Карно для насиченого вологої пари в "p-v" "T-s" координатах:
В
де ab - адіабатне стиск в компресорі; bc-підвід теплоти q 1 при Т 1 = const і р 1 = const; cd - адіабатне розширення пари на турбіні; da-конденсація пари при Т 2 = const і р 2 = const (відвід теплота q 2 ).
Недоліками циклу Карно для вологої пари є наступні недоліки:
У т. d вологий пар має великий вміст води, що призводить до зносу лопаток турбіни.
Конденсація пари здійснюється не повністю і в т. a вологий пар містить велику кількість сухого насиченої пари, що вимагає великих витрат роботи на його стиск в компресорі і зводить до нуля позитивні сторони циклу Карно.
Тому практичне застосування циклу Карно в паросилових установках недоцільно так само, як і в енергодвігательних установках з ідеальним газом, коли результуюча робота циклу дуже мала при прийнятних розмірах циліндрів.
4. Значення фундаментальних досліджень у житті людини
Величезна значимість науково-технічного прогресу (НТП) для економічного зростання і для відтворення в цілому робить цілком природним глибокий інтерес, виявляється до всього, що здатне і прискорити, і зробити більш продуктивним науковий пошук.
Сьогодні успіх прикладних досліджень і розробок в значно більшому ступені, ніж раніше, стає досяжним, лише коли під них підведена міцна база фундаментальних знань. Сучасний НТП характеризується використанням в економіці практичних результатів науково - технічної діяльності, зокрема, досягнень радіоелектроніки, робототехніки, волоконної оптики, комп'ютерних пристроїв і технологій тощо
Нарешті, третю з головних рис нинішнього періоду вбачають в поступовому становленні нового наукового мислення, в зростаючому визнання головною метою розвитку науки турботи про самого існуванні люд...