ỨNG DỤNG CỦA NGUYÊN LÍ

Trong toàn vu tru, tông năng lượng không đôi, nó chi có thê chuyên từ hệ này sang hệ khác.. Nguyên lí I Nhiệt động lực học• Ta biêt răng loai đông cơ có thê sinh công mà không

ỨNG DỤNG CỦA NGUYÊN LI

NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

NHÓM 3: Phan Thị Phương Mai Nguyễn Thị Ngọc Mai Nguyễn Thị Phương Anh

Nguyễn Mai Huê

I Nguyên lí I Nhiệt động lực học

• Nguyên lý thứ nhất chính là định luật bảo toàn

năng lượng áp dung vào hiện tượng nhiệt,

khăng định răng năng lượng luôn được bảo

toàn

• Nói cách khác, tông năng lượng cua môt hệ

kín là không đôi Các sư kiện xảy ra trong hệ

chăng qua là sư chuyên năng lượng từ dang

này sang dang khác

• Như vậy, năng lượng không tư sinh ra và

không tư mất đi, nó luôn biên đôi trong tư

nhiên Trong toàn vu tru, tông năng lượng

không đôi, nó chi có thê chuyên từ hệ này

sang hệ khác

• Đô biên thiên nôi năng cua hệ băng tông công

I Nguyên lí I Nhiệt động lực học

• Ta biêt răng loai đông cơ có thê

sinh công mà không cần tiêu thu

năng lượng hoặc chi tiêu thu môt

phần năng lượng ít hơn công sinh

ra là đông cơ vĩnh cửu loai I

Nguyên lí thứ nhất nhiệt đông lưc

học đã cho thấy không thê nào

thưc hiện loai đông cơ này Vì

vậy, đôi khi nguyên lí thứ nhất

còn được phát biêu như sau:

Không thê thưc hiện được đông

II Nguyên lí II nhiệt đông lực học

• Cách phát biểu của

Clau-di-út: Nhiệt không thê tư

truyền từ môt vật sang môt vật nóng hơn.

• Cách phát biểu của

Các-nô: Đông cơ nhiệt không

thê chuyên hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.

• Quá trình thuận nghịch: là quá trình vật tư trở về trang

thái ban đầu mà không cần đên sư can thiệp cua vật khác.

• Trong thưc tê hầu như không tồn tai quá trình thuận

nghịch do nhiêu nguyên nhân: lưc ma sát, môi trường xung quanh… khi đó ta có các quá trình không thuận nghịch.

• Quá trình không thuận nghịch: là quá trình vật không thê

tư trở về trang thái ban đầu

• Động cơ nhiệt: là những đông cơ trong đó môt phần năng

lượng cua nhiên liệu đốt cháy (nôi năng) được chuyên hóa thành cơ năng Đông cơ nhiệt được sử dung rông rãi nhất hiện nay, bao gồm từ những đông cơ chay băng xăng hoặc dầu

II Nguyên lí II nhiệt đông lực học

Các bộ phận cơ bản của

động cơ nhiệt:

• Nguồn nóng đê cung cấp

nhiệt lượng

• Bô phận phát đông (tác

nhân và các thiêt bị phát

đông)

• Nguồn lanh đê thu nhiệt

lượng do các tác nhân tỏa

ra (ống xả)

 Hiệu suất của động cơ nhiệt

 Trong đó:

• H: hiệu suất cua đông cơ nhiệt (luôn nhỏ hơn 1) băng 1

=> đông cơ vĩnh cửu (không tồn tai trong thưc tê)

• A: công sinh ra từ đông cơ nhiệt (công này làm thành các

chuyên đông)

từ đốt cháy nhiên liệu)

Ứng dụng

• Ngày nay trong công nghiệp thưc phẩm, hoat đông y tê, sinh hoat

cua mỗi gia đình, đều cần đên môt loai máy gọi là máy lanh (hay còn gọi là tu lanh) Máy này làm giảm nhiệt đô ở buồng lanh đê bảo quản thưc phẩm, han chê hoat đông cua các vi khuẩn, phuc vu nghiên cứu khoa học.

• Máy lanh là môt thiêt bị dùng đê lấy nhiệt từ môt vật này truyền

sang vật khác nóng hơn nhờ nhận công từ các vật ngoài.

• Cơ sở ứng dung cua máy lanh là dưa trên các đặc điêm cua đông

cơ nhiệt Nó cung có 3 bô phận cấu tao chính: nguồn nóng, nguồn lanh và bô phận phát đông.

Nguyên tắc hoạt động:

• Tác nhân cua máy lanh gia đình là môt môi chất lỏng dễ hóa hơi Môi

chất bay hơi trong buồng bay hơi, nó nhận nhiệt hóa hơi từ các vật tiêp xúc với nó và làm lanh chúng Buồng bay hơi chính là nguồn lanh.

• Đông cơ điện làm chay máy bơi Bơm này hút hơi cua môi chất vừa bay

hơi ở buồng bay hơi và nén hơi này Hơi bị nén có áp suất cao và nhiệt đô cao, được đẩy đên dàn ngưng Ở đây hơi được làm mát nhờ các dòng không khí đối lưu đi qua dàn chính là nguồn nóng nhận nhiệt lượng tỏa

ra từ hơi cua môi chất Hơi nén sau khi giảm nhiệt đô sẽ ngưng tu và được đẩy vào buồng bay hơi qua van dãn có tác dung làm giảm nhiệt đô môi chất lỏng.

• Sau đó, chu trình lai được lặp lai

Sơ đồ cấu tạo của tủ lạnh

Q2

Dàn bay hơi

Van dãn

Q1

Dàn ngưng (Dàn nóng)

Máy bơm

Hiệu năng của máy lạnh

số giữa Q2 và A:

Vì Q’1 = Q2 + A, trong đó Q’1 là nhiệt lượng mà tác nhân tỏa ra cho nguồn nóng nên ta có:

A

= ε

2 1

2 2

Q Q

Q A

Q

−

=

=

ε

Hiệu suất cực đại của máy nhiệt

• Theo nguyên lí II, hiệu suất cua máy nhiệt không thê vượt quá môt giá trị cưc đai

được xác định bởi công thức:

(Công thức này diễn tả định lý Các-nô)

• Hiệu năng cưc đai εmax cua máy lanh được xác định bởi công thức:

T 1 nhiệt đô nguồn nóng, T 2 nhiệt đô nguồn lanh

1

2

1 max

T

T

T

H = −

2 1

2

T T

T

−

=

ε

• Ứng dung đầu tiên cua

nguyên lí II cua nhà phát

minh người Scotland Jame

Watt là việc hoàn thiện

máy hơi nước và tao ra

cuôc cách mang công

nghiệp ở thê ki XIX.

• Ngày nay, nguyên lí II có

ứng dung quan trọng vào

việc sản xuất ra các đông

cơ nhiệt như: máy lanh,

điều hòa, các đông cơ đốt

trong, đông cơ chay băng

The end.