Bài 60_10NC_NL II NĐLH

Nguyên tắc hoạt động của động cơ nhiệt và máy lạnh.. Mục tiêu bài học- Có khái niệm về nguyên lí II NĐLH - Phát biểu , biết được chiều diễn biến của các quá trình - Hiệu suất cực đại

Nguyên tắc hoạt động của

động cơ nhiệt và máy lạnh

Nguyên lí II NĐLH

Giáo viên thực hiện:

Trần Viết Thắng

Bài 60 -Lớp 10-KHTN

III Nguyên lí II NĐLH

A Mục tiêu bài học

- Có khái niệm về nguyên lí II NĐLH

- Phát biểu , biết được chiều diễn biến của các quá trình

- Hiệu suất cực đại của máy nhiệt

Bài 60 -Lớp 10-KHTN

Nguyên lí II NĐLH

Máy nhiệt:

máy lạnh Động cơ nhiệt,

Máy nhiệt

máy lạnh Động cơ nhiệt,

Hiệu suất của động cơ nhiệt

1

Q

A

A = Q1 – Q2

1

2 1

Q

Q Q

A

Hiệu năng của máy lạnh

A



2 1

2

2

Q Q

Q A

Q









* Hiệu năng của máy lạnh là tỉ số giữa Q2 và A

Bài 60 -Lớp 10-KHTN

Nguyên lí II NĐLH

* Trong động cơ nhiệt luôn phải có nguồn lạnh và tác nhân không thể biến toàn bộ nhiệt lượng Q1 từ nguồn nóng thành công

* Nếu có thể biến đổi toàn bộ Q1 thành công A thì ta có một loại động cơ gọi là ĐỘNG CƠ VĨNH CỬU loại hai

* Đó chính là NGUYÊN LÍ II NĐLH

* Sự không thực hiện được ĐỘNG CƠ VĨNH CỬU loại hai, được đúc kết từ thực nghiệm liên quan đến Quá trình không thuận nghịch: QT mà hệ sau khi chuyển từ trạng thái A sang trạng thái B khi hệ quay trở về trạng thái ban đầu A thì để lại biến đổi nào đó ở các vật xung quanh

Trong tự nhiên có các quá trình xảy ra liên quan đến chiều diễn biến

* Quá trình chỉ có một chiều tự diễn biến: không thuận nghịch

Nhiệt tự động truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn; điều ngược lại không xảy ra

- Cơ năng có thể tự động chuyển hoá thành nội năng

* Quá trình không thuận nghịch: QT mà hệ sau khi chuyển từ

trạng thái A sang trạng thái B khi hệ quay trở về trạng thái ban đầu

A thì để lại biến đổi nào đó ở các vật xung quanh

- Truyền nhiệt:

Các cách phát biểu Nguyên lí II NĐLH

* Nhiệt không tự nó truyền từ một vật sang vật nóng hơn

* Không thể thực hiện được động cơ vĩnh cửu loại hai

Tức là: động cơ nhiệt không thể biến đổi toàn bộ nhiệt

lượng nhận được thành công

NL II bổ sung cho NL I: đề cập đến chiều diễn biến của quá trình

Hiệu suất cực đại của máy nhiệt

2 1

2 2

Q Q

Q A

Q









1

2 1

1 Q

Q

Q Q

A

H   

Với nguồn nóng T1, nguồn lạnh T2 ta luôn có Hmax và max

Hiệu năng của máy lạnh Hiệu suất của động cơ nhiệt

1

2

1 max

T

T

T

H  

2 1

2 max

T T

T







Định lí Cacnô

1

2

1

2 1

1

2 1

1

1

T

T T

T

T Q

Q

Q Q

A

H       

Cách nâng cao Hmax Tăng T1, giảm T2

Bài tập áp dụng

1 Một ĐCN làm việc sau một thời gian thì tác nhân nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng Q1 = 1,5.106J, truyền cho nguồn lạnh nhiệt lượng Q2 = 1,2.106J Tính công của động cơ ,hiệu suất thực của ĐCN So sánh với Hmax khi nhiệt độ của nguồn nóng

và nguồn lạnh là 2500C và 300C

Giải: A = Q1 – Q2 = 3.105J

Hiệu suất:

Công A:

20 2

,

0 10

5 , 1

10 3 ,

0

6 6 1

2 1

1













Q

Q

Q Q

A

% 42 42

,

0 521

220

1

2

1

T

T T

H