ChemNet
 
Химический факультет МГУ
Предыдущий раздел Содержание Следующий раздел Критерии термодинамического совершенства технологических систем

Глава 4. Потенциальная работоспособность технологической системы

4.1. Термодинамическая шкала качества тепловой энергии

4.1.1. Неравноценность различных форм энергии
4.1.2. Цикл Карно
4.1.3. Ранжирование источников и стоков теплоты с помощью идеальной машины Карно.

4.1.1. Неравноценность различных форм энергии

Механическая и электрическая энергия и работа, проявляющиеся в макроскопическом перемещении тел, допускают практически обратимые взаимные переходы. Такие технические устройства, как электрогенераторы и электромоторы имеют коэффициенты преобразования механической энергии в электрическую и обратно, близкие к 100%. Таким образом, механическая и электрическая энергии равноценны.

Как электрическая, так и механическая энергия легко могут быть обращены в тепловую энергию. Так, изолированное вещество может быть нагрето за счет выделения джоулевой теплоты при прохождении электрического тока или в результате интенсивного вращения мешалки. Однако не приходится рассчитывать на самопроизвольное протекание обратных процессов – генерирование электрического тока или раскручивание мешалки в результате остывания того же вещества. Теплота, проявляющаяся как результат хаотического микроскопического движения молекул вещества, может быть преобразована в механическую или электрическую работу лишь частично. Притом чем большая часть теплоты, выделяемой в каком-либо процессе, может быть превращена в работу, тем выше энергетическая ценность данного источника теплоты.

В химических процессах также лишь часть внутренней энергии вещества может быть переведена в работу. Поскольку химические процессы всегда сопровождаются тепловыми эффектами, то прежде, чем приступить к анализу относительной ценности химических источников энергии, требуется сначала ввести шкалу качества тепловой энергии.




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору