Termodinamikai körfolyamat

A termodinamikai ciklus olyan termodinamikai folyamatok sorozata, amelyek egy rendszert a kiindulási állapotába juttatnak vissza. A tulajdonságok csak a termodinamikai állapottól függenek, és így nem változnak egy ciklus során. Az olyan változók, mint a hő és a munka, egy ciklus során nem nulla, hanem a folyamattól függnek. A termodinamika első törvénye azt diktálja, hogy a nettó hőbevitel bármely ciklusban megegyezik a nettó munkavégzéssel. A folyamat útjának ismétlődő jellege lehetővé teszi a folyamatos működést, így a ciklus a termodinamika fontos fogalma.

Ha a ciklikus folyamat az óramutató járásával megegyező irányban halad a hurok körül, akkor az egy hőmotort jelent, és W pozitív lesz. Ha az óramutató járásával ellentétesen mozog, akkor hőszivattyút képvisel, és W negatív lesz.

Példa egy termodinamikai ciklus P-V diagramjára.Zoom
Példa egy termodinamikai ciklus P-V diagramjára.

Osztályok

A termodinamikai ciklusok két fő osztálya az energiaciklusok és a hőszivattyús ciklusok. Az energiaciklusok olyan ciklusok, amelyek bizonyos hőbevitelt mechanikai munkává alakítanak át, míg a hőszivattyú-ciklusok a hőt alacsony hőmérsékletről magas hőmérsékletre viszik át mechanikai munka felhasználásával.

Termodinamikai energiaciklusok

A termodinamikai energiaciklusok képezik a hőmotorok működésének alapját, amelyek a világ elektromos energiájának nagy részét szolgáltatják, és amelyek szinte az összes gépjárművet működtetik. A teljesítményciklusok aszerint oszthatók fel, hogy milyen típusú hőmotort kívánnak modellezni. A belső égésű motorokat modellező legelterjedtebb ciklusok az Otto-ciklus, amely a benzinmotorokat modellezi, és a dízelciklus, amely a dízelmotorokat modellezi. A külső égésű motorokat modellező ciklusok közé tartozik a Brayton-ciklus, amely gázturbinákat modellez, és a Rankine-ciklus, amely gőzturbinákat modellez.

Hőmotor diagram.Zoom
Hőmotor diagram.

Kapcsolódó oldalak

Kérdések és válaszok

K: Mi az a termodinamikai ciklus?


V: A termodinamikai ciklus olyan termodinamikai folyamatok sorozata, amelyek egy rendszert visszaállítanak a kiindulási állapotába.

K: Változnak-e a tulajdonságok egy termodinamikai ciklus során?


V: Nem, a tulajdonságok csak a termodinamikai állapottól függenek, és így nem változnak egy ciklus során.

K: A hő és a munka nulla egy termodinamikai ciklus során?


V: Nem, a hő és a munka nem nulla egy ciklus alatt, hanem a folyamattól függ.

K: Mit ír elő a termodinamika első törvénye egy ciklus alatt?


V: A termodinamika első törvénye azt diktálja, hogy a nettó hőbevitel bármely ciklusban megegyezik a nettó leadott munkával.

K: Miért fontos fogalom a ciklus a termodinamikában?


V: A folyamat útjának ismétlődő jellege lehetővé teszi a folyamatos működést, ami a ciklust a termodinamika fontos fogalmává teszi.

K: Mit jelent az óramutató járásával megegyező irányú termodinamikai ciklus?


V: Ha a ciklikus folyamat az óramutató járásával megegyező irányban halad a hurok körül, akkor az egy hőmotort képvisel, és a W pozitív lesz.

K: Mit képvisel az óramutató járásával ellentétes irányú termodinamikai ciklus?


V: Ha az óramutató járásával ellentétes irányban halad, akkor hőszivattyút képvisel, és a W negatív lesz.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3