Принципы работы топливных энергоустановок. Первый...

Лекции 1-2Принципы работы топливных энергоустановок. Первый закон термодинамики. Энергетический баланс.Второй закон термодинамики. Взаимопревращаемость различных видов энергии. Коэффициент полезного действия и коэффициент преобразования.

Общая схема энергоконверсии

Первый закон термодинамики

Q’ + U’ = Uсист + Q” + U” + W”

W” = (Q’ – Q”) + (U’ – U”) – Uсист

Энергобаланс в биологической системе

U’ = U1 + Q” + U” + W”

0 = U2 + Q” + U” + W”

Вечный двигатель первого рода (ppm1)

W” > (Q’ – Q”) + (U’ – U”) – Uсист

Вечный двигатель первого рода

Вечный двигатель Орфиреуса

Вечная батарейка Петрика

Осмотический ppm1

Иоганн Бернулли (1667-1748)

Капиллярный ppm1

Химическая термодинамика

U’ = U” + Q + Wi

Q = dU + Wi

Закон Гесса – первый закон термодинамики для химических процессовQV = dU

QP = dH

Электрохимический ppm1

Преобразование теплоты в работу

Несимметричность взаимных превращений теплоты и работы

Энтропия – координата в процессах теплообмена

Qобр = TdS

Qнеобр < TdS

S = k∙lnW

Второй закон термодинамики•Обратимые процессы и равновесие –

закон о существовании и сохранении энтропии

•Необратимые (самопроизвольные) процессы – закон о существовании и возрастании энтропии

Тепловая смерть Вселенной«Едва ли вообще есть

смысл говорить об энергии или энтропии мира, ибо такие величины не поддаются точному определению»

М.Планк

Жизнь и второй закон термодинамики

«Энтропия кошки уменьшается за счет того, что возрастает энтропия системы «кошка+мышь»; т.е. то, что получается из мыши после того, как кошка ее съест и переварит, имеет значительно большую энтропию, чем мышь»

Э.Шредингер

Тепловой насос

Работающие ppm2

Опыт Крапивина«Можно ли нагреть

стоградусным паром жидкость выше 100 град. Цельсия?»