Тепловая машина Карно ● 1

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 23 гру 2020
  • Идеальная тепловая машина Карно - это тепловая машина с наибольшим КПД при данных температурах нагревателя и холодильника. В ролике доказывается теорема о том, что такая машина должна иметь обратимый рабочий цикл.
    Наш канал с дополнительными материалами
    t.me/getaclass_channel
    Новосибирский Государственный Университет
    www.nsu.ru/n/
    Физический факультет НГУ

КОМЕНТАРІ • 134

  • @IVAN-ne9ll
    @IVAN-ne9ll 3 роки тому +25

    Такую сложную тему да ещё и визуализировали... Спасибо за Ваши старания!

  • @JDoe-ze6qv
    @JDoe-ze6qv 3 роки тому +12

    Спасибо огромное за ваш контент. Просматриваю все ролики на канале, весь теоретический материал объясняется наилучшим образом.

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому

      наилучшим для данного формата ? )

  • @vic7871
    @vic7871 3 роки тому +4

    Большое спасибо! Дизель восхищался циклом Карно.

  • @A1bizGL
    @A1bizGL 5 місяців тому

    Спасибо огромное за качественное видео😊

  • @timurpryadilin8830
    @timurpryadilin8830 3 роки тому +13

    Альтернативное доказательство теоремы Карно. Пусть зеленая машина (З) - обратимая, а коричневая (К) - более эффективная. Тогда За какое-то время t К забирает Qн у нагревателя, совершая работу A+ΔA (т. к. работу A совершила бы З), и отдает энергию Qх-ΔA холодильнику. Но тогда мы можем собрать новую "замкнутую" тепловую машину как систему из нагевателя, З и К. Эта система взаимодействует только с холодильником, то есть одним резервуаром тепла, и при этом совершает работу по циклу, что противореит эквивалентной формулировке 2 начала термодинамики.
    Значит, предположение о существовании машины К было неверным, и обратимая машина З наиболее эффективна, ЧТД.

    • @timurpryadilin8830
      @timurpryadilin8830 3 роки тому +2

      еще мне кажется важным отметить, что поскольку мы отнимаем и отдаем нагревателю одно и то же тепло, его энергия не заканчивается, поэтому система действительно замкнута.

    • @optimal_zero5804
      @optimal_zero5804 2 роки тому

      допустим, у нас есть поршень с газом( 1 резервуар) и нагреватель( второй резервуар), представим, что их температуры равны, подносим поршень к нагревателю такой же температуры, но газ внутри не расширится ещё сильнее в силу отсутствия разности температур и следовательно не совершит работу.

  • @revikstepanyan1632
    @revikstepanyan1632 3 роки тому +1

    Продолжу фразу из ролика:"часто допускают такую логическую ошибку" - объясняют без передачи логики и сути процессов описанных формулами, главное логики мышления и вывода основополагающих законов. Тут огромное спасибо, очень приятно смотреть:)
    Ответ - иначе можно было бы вновь предположить передачу тепла от более холодного тела и более тёплому, за счёт энергии одного из тел:)

  • @user-il1ci1mo8m
    @user-il1ci1mo8m 3 роки тому +6

    Все-таки, я бы добавил. Что согласно теореме Карно КПД тепловой машины определяется температурой нагревателя и холодильника. А ещё холодильник нужен для того, чтобы вернуть термодинамическую систему в начальное состояние, но другим путем. Тогда площадь цикла, а соответственно и механическая работа будет больше нуля.

  • @zv.alexruzhenskiy9980
    @zv.alexruzhenskiy9980 2 роки тому +1

    Только теперь я до конца осознал физический смысл идеальной тепловой машины

  • @dmitriykotelnikov7565
    @dmitriykotelnikov7565 3 роки тому +39

    Уж не знаю, какая Вам (авторам) польза от этих роликов, но русскоязычному населению польза просто неоценимая!

    • @ivannikolaev4240
      @ivannikolaev4240 3 роки тому +3

      Какой замечательный канал.. после просмотра люди начинают думать..высказывать идеи и мнения, размышлять.. это очень полезно..

    • @Evgeny_Miroshnichenko
      @Evgeny_Miroshnichenko 3 роки тому +2

      @@ivannikolaev4240 некоторые даже начинают строить вечные двигатели, прямо в гаражах...

    • @ishabalov
      @ishabalov 3 роки тому

      Монетизация?

    • @Igor7sky
      @Igor7sky 3 роки тому +4

      В самом начале указано: презиковский грант. Удивительно, что деньги в нашей стране всё-таки могут использоваться по назначению. Не знаю, конечно, с каким кпд, Сади Карно наверняка был бы в шоке.

    • @Samosoboi...
      @Samosoboi... 2 роки тому +3

      @@Igor7sky Свою страну поносить, много ума не надо. Грант не презиковский, а президентский. И таковых грантов тысячи. Если хотите пример нецелевого расходования средств, то рассматривайте США, это спонсирование гигантского количества "правозащитников", околотрилионные долларовые затраты на армию, при невозможности доведения до ума целого ряда новейшего вооружения, которое и новейшим то уже перестало быть. Вот где распил настоящий происходит, а не в России

  • @almix2594
    @almix2594 3 роки тому +9

    нечего не понял,но очень интересно

  • @user-cy4ro2hn9g
    @user-cy4ro2hn9g 3 роки тому +2

    Любое движение и не только механическое возможно лишь при разности: температуры, давлений, высоты, цены на товары в разных местах (товары будут двигаться туда где они дороже), разности зарплат в разных местах и т.д.

  • @user-bi2cg4ue1u
    @user-bi2cg4ue1u 3 роки тому +1

    Супер. Даже я понял

  • @user-qd8sc9ds9c
    @user-qd8sc9ds9c Рік тому

    Уважаемые авторы -Вы делаете всё довольно научно и наглядно - браво !
    А если хотите знать ,я вам объясню и подробнее ... - вот этого :
    Весь этот Второй принцип можно ВЫВЕСТИ из одного классического утверждения : Температура некого объёма - строго пропорциональна - средной кинетической энергии частиц ... А допиром с другим телом - можно её уменьшать или увеличивать , только при некой ( хотя и малой ) соответсвующой по велечине разности температур в моменте допира ... - плюсь потом внутри междинных тел - всяких классических переходов кинет. в потенц. энергий ( неважно точно каких ) ...

  • @user-ie2qw6ce9e
    @user-ie2qw6ce9e 3 роки тому +5

    Превосходно! Ещё немного и доберёмся до
    "термодинамической стрелы времени"...
    И, естественно, "тепловой смерти вселенной".

  • @alekceib7825
    @alekceib7825 3 роки тому

    Спасибо

  • @michaelpovolotskyi3295
    @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому +16

    Было бы полезно просветить школьников на такую тему: Что такое обратимый процесс? А то говорим об обратимой машине, как о чем-то заведомо понятном, что, конечно, не так.

    • @andreykuznetsov7442
      @andreykuznetsov7442 3 роки тому +1

      Поддерживаю. Без объяснений непонятно что это. На фундаментальном (или микроскопическом) уровне вообще все процессы обратимы.

    • @and1488ify
      @and1488ify 3 роки тому

      Поддерживаю. Раз это ролик для для понимания всеми, то нельзя представлять машину неким черным ящиком и просто называть обратимой. Ничего не понятно, если заранее не быть готовым к этой теме. Я надеялся что в 10 минут вложили основы, а тут начали откуда-то с конца. Не в упрек, скорее всего во втором видео будет заглядывание внутрь "черного ящика" ака тепловая машина, но логичнее было бы наоборот.

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому +1

      @@and1488ify В защиту создателя фильма, замечу, что само название темы "Теорема Карно", говорит о том, что это не азы термодинамики. Поэтому основ в этом фильме и нет.

    • @and1488ify
      @and1488ify 3 роки тому +1

      @@michaelpovolotskyi3295 да с создателями все норм, просто они прыгнули сразу от демонстрации "на пальцах" тепловой машины к теореме Карно. Странный порядок подачи. А теперь во второй части обещают подробнее разобрать работу. Как по мне надо было сделать наоборот - подробнее разобрать этот "черный ящик" а уж потом вот это все. Но они все равно молодцы)

    • @and1488ify
      @and1488ify 3 роки тому +1

      @@michaelpovolotskyi3295 может в этом смысл, типа интрига и мы ничо не понимаем в подаче))

  • @user-mw7uw3ls1v
    @user-mw7uw3ls1v 3 роки тому +1

    Синей крышки на банку не нашлось.
    Тема хорошая, но она достойна отдельного полнометражного фильма.

  • @user-mw7uw3ls1v
    @user-mw7uw3ls1v 3 роки тому +1

    5:28 ещё одна формулировка 2-го закона термодинамики. Первый раз такую встречаю.

  • @alexanderostrovski7074
    @alexanderostrovski7074 2 роки тому

    Для наглядности лучше для тепла Q добавить маленькую розовую стрелочку. Причём на стрелочках можно написать буковки Q и A.

  • @user-oy9nf4wy6u
    @user-oy9nf4wy6u 3 роки тому +5

    Благодарю за рассказ, выглядит красиво и интересно. Я преподаватель физики, и почти ничего не понял честно говоря. Например зачем нужен обратимый цикл, и вообще, разве не любой рабочий цикл является обратимым по причине своей цикличности?

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому +2

      Евгений Чистяков
      , Карно додумался посмотреть на тепловую машину теоретически, вывел теорию, что для повышения КПД двигателя, важен максимальный процент обратимых процессов описанных циклом Карно - два адиабатических и два изотермических, другие необратимые процессы при изменении объёма и температуры газа - вредные и ведут к потерям, то есть просто к передаче тепла от нагревателя к холодильнику без совершения работы

    • @user-il1ci1mo8m
      @user-il1ci1mo8m 3 роки тому +2

      Нет, не всякий цикл - обратимый. Термодинамическая система может пройти цикл в обратном порядке, но в телах или в самой системе могут остаться остаточные изменения. А цикл Карно подразумевает, что нет контактов тел с разной температурой, и значит необратимые процессы отсутствует. Работа расширения газа для необратимой машины меньше, чем для обратимой. А при сжатии газа наоборот, работа необратимой машины больше. Вот и выходит, что за один цикл работа газа (площадь цикла) для обратимой машины всегда больше, а значит и самый высокий КПД.

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому

      @@user-il1ci1mo8m , выходит что для цикла Карно самая большая площадь фигуры? То-есть если мы попытаемся построить другой цикл, где нет потерь в окружающую среду и цилиндр с поршнем теплоизолированы, то получится цикл Карно как не крути?

    • @user-il1ci1mo8m
      @user-il1ci1mo8m 3 роки тому +1

      @@Olexsy952 Да площадь, будет наибольшей при одинаковых внешних условиях (температуре холодильника, нагревателя, количество теплоты полученное от нагревателя). Цикл Карно, единственный обратимый цикл. Поэтому второе начало термодинамики и утверждает, что КПД тепловой машины работающей по циклу Карно наибольший.

  • @user-cx7wo9jz8w
    @user-cx7wo9jz8w 2 роки тому

    Если опираться на закон сохранения энергии то при перемещении носителя от холода к теплу, работа должна расти компенсируя тепловые потери. Образуя тем самым вечный двигатель. ) Но "нагреватель" и "охладитель" сами по себе провозглашают потери т.к. предназначены для "рассетвания" энергии. И смысл тепловой машины в том что бы превратить максимльное количество энергии на пути переноса нагреватель-охладитель, в работу. А в какую сторону будет перенос, не важно.

  • @fazitron
    @fazitron 2 роки тому +1

    А можно несколько примеров таких тепловых машин? Ну не стирлинг разумеется.

  • @antont3446
    @antont3446 2 місяці тому

    Все же не стоит использовать слова "очевидно"
    То, что на 6:48 ua-cam.com/video/a7pqOvBxsl0/v-deo.htmlsi=SPK-YANRqise_SD7&t=408 коричневая машина отдает тепло Q_x - Q не совсем очевидно (не очевидна именно часть с -Q)
    Было бы полезно сказать про первое начало термодинамики (изменение внутренней энергии = работа, совершаемая телом + получение теплоты этим телом) и про то, что у нас работа A совершается за полный цикл, а значит изменение внутренней энергии = 0.
    Тогда давайте в коричневой машине найдем сколько тепла мы отдаем T_x. Пусть это q_0. Тогда по первому началу термодинамики имеем (Q_н - Q) - (Q_x - q_0) - A = 0 (получение теплоты минус работа, совершаемая телом, по первому началу термодинамики = 0, т.к. изменение внутренней энергии = 0, ведь это циклический процесс)
    Теперь посмотрим на зеленую машину, там по первому началу термодинамики имеем Q_x - Q_н + А = 0 (получили тепло и получили работу над телом, опять же, изменение внутренней энергии = 0)
    Получили 2 уравнения, из второго подставляем А в первое и получаем -Q + q_0 = 0, откуда Q = q_0
    Кажется, это нужно или полностью расписать или сказать (упражнение: докажите, что передача тепла к холодному телу = той же энергии Q), Т.к. если говорится "очевидно", то предполагается, что это напрямую следует из какого-то физ закона / предположения. А оно следует не совсем напрямую. То, что коричневая машина эффективнее зеленой, в частности, могло бы означать, что мы И потребляем от горячего тела меньше энергии И отдаем холодному еще меньше энергии

  • @michaelpovolotskyi3295
    @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому +3

    Автор любит историю науки, это очень интресно. Но раз говорим об истории науки, то заметим, что Карно опубликовал свою работу до того, как первое начало термодинамики было сформулировано! Так что Карно, по всей видимости, рассуждал не так, как в фильме.

    • @andreykuznetsov7442
      @andreykuznetsov7442 3 роки тому +3

      Карно рассуждал в целом примерно как показал Андрей Щетников. Однако, на первое начало он действительно не ссылался. Сначала он рассуждал о двух идентичных машинах, работающих совместно в противоположных направлениях - одна (двигатель) совершает работу А за счет передачи тепла от нагревателя Н к холодильнику Х, вторая затрачивает ту же работу А для передачи тепла обратно. И далее, пишет, что если бы было возможно получить за счет потока тепла от Н к Х бОльшую работу, чем А, то можно было бы за счет этой работы 1) вернуть тепло от Х к Н, и 2) совершить еще какую-нибудь полезную работу. И пишет: "это было бы не только вечным движением, но и беспредельным созданием движущей силы без затраты теплорода. Подобное создавание противоречит общепринятым идеям, законам механики и здравой физике." Короче, Карно пользуется идеей невозможности вечного двигателя.

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому

      @@andreykuznetsov7442 Совершенно верно, у него в голове была модель теплорода. На мой взгляд, термодинамику лучше учить не в исторической последовательности, но у каждого свое предпочтение.

    • @andreykuznetsov7442
      @andreykuznetsov7442 3 роки тому

      @@michaelpovolotskyi3295 Думаю, можно это рассуждение Карно сформулировать по-современному (без теплорода) не теряя суть. Например, заменить теплород на тепловую энергию.

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому

      @@andreykuznetsov7442 А что такое тепловая энергия? Андрей Щетников тоже это название употребил. Что такое внутренняя и внешняя энергия, я представляю. А что такое "тепловая" - нет.

    • @andreykuznetsov7442
      @andreykuznetsov7442 3 роки тому +1

      @@michaelpovolotskyi3295 Я имел в виду внутреннюю энергию. Насколько понимаю, можно в рассуждениях Карно заменить слово теплород на внутреннюю энергию.

  • @RobotN001
    @RobotN001 3 роки тому

    Ну третье начало термодинамики точно будет со статистической механикой )

  • @user-ug9gh1ms8p
    @user-ug9gh1ms8p 3 роки тому

    А можно поконкретней обяснить теорию на таких двигателях как стирлинг и дизелях

  • @user-ib2ep7ry8i
    @user-ib2ep7ry8i 2 роки тому

    А является ли двигатель Стирлинга обратимой? Я так полагаю что да...

  • @allforled1880
    @allforled1880 3 роки тому +4

    Мдее, теплотехника с термодинамикой не самая понятная часть физики, может стоит разобрать какой-то конкретный пример и паровой двигатель, а то эти блок-схемы с реальностью мозг не особо стыкует...

    • @Dimon__1976
      @Dimon__1976 3 роки тому +2

      тут бы у автора спросить про двигатель Стирлинга

  • @Bogdan_Martun
    @Bogdan_Martun 3 роки тому +1

    ⭐⭐⭐

  • @RobotN001
    @RobotN001 3 роки тому +4

    фин. вопрос: тут похоже тоже "от противного". допустим работу можно совершать отнимая тепло сверху. ну вот бордовый кружок слева как раз такая машинка, которая отнимает тепло, и превращает её в работу Б=А+довесок влево. И вот если так оно и есть, то работу А можно использовать чтобы тепловым насосом справа накачивать теплоту вверх, охлаждая , так сказать, мировой океан внизу. Но если Б вся тратится , то в итоге она уходит в тепло , и получается , что процессы связанные с Б идут, а ничего по суммарной теплоте не меняется, т.е. нету штрафа за создание потенциальной энергии, и такое разве что возможно в вырожденном случае , когда когда довесок равен нулю (или очень мал, как в биохимии). т.е. такая машина в механическом смысле не нужна, а значит разница температур всё же по итогу нужна, и нужна она для выделения механической работы из перетока тепла.

    • @Glypec
      @Glypec 3 роки тому

      Как твои мозги поместились в голове 🤯🤯🤯✌️

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому

      FF, интересно, что все вот эти доказательства как в геометрии - от противного, ничего не объясняют. Примерно как у вас, когда вы заводите речь о биологии, молекулы как то собрались в какокй-то комбинации при этом поглатили энергию извне, сейчас останки биоорганизмов мы добыванм как полезные ископаемые, что бы сжечь и извлечь запасёную энергию в виде тепла, но как эти молекулы так само организовались в самом начале и поглотили энергию?

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому

      FF, наверно мне только кажется что я понял цикл Карно, потому что я не могу объяснить почему он самый эффективный, а только пытаюсь понять

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому +1

      ​@@Olexsy952 , марков "рождение сложности" (для введения) и первый том "основы биохимии ленинджера". сложностей с энергией в самозарождении нет, есть сложности чисто комбинаторные в первых репликациях в непонятно каких условиях\концентрациях\доп.веществах.

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому

      @@RobotN001 , допустим мы хотим получить обратимый цикл, что бы при передаче тепла от нагревателя холодильнику получить механическую работу и ещё не знаем что за цикл получится. Нужно сделать так, что бы процесс был обратимым и при этом можно было бы получить полезную работу, как бы это сделать?
      Если будет только адиабатный процесс, то как сделать, что бы площадь фигуры при только адиабатном процессе была больше нуля? Нужно что бы для сжатия и для расширения кривые были разной формы и было разное количество работы, но тогда процесс не будет обратимым, верно? То есть когда газ расширяется, его кривая должна отличатся от кривой при сжатии. Если мы посмотрим на изотермический процесс, то выходит тоже самое, нужно добиться что бы кривые при сжатии и расширении отличались. А если совместить оба процесса, то можно получить обратимый процесс, но при этом площадь фигуры образованной кривыми будет больше нуля, значит можно из такой системы получить механическую работу, при которой всё передаваемое тепло от нагревателя холодильнику будет участвовать в совершении механической работы.
      Короче, другой обратимый цикл не построить, так или иначе получится цикл Карно, а не обратимый цикл с разной формой кривых при расширении и сжатии - менее эффективный, так как часть тепла не будет участвовать в совершении механической работы, а будет просто перетекать от нагревателя к холодильнику (потери во внешнюю среду мы не учитываем, так как хотим найти оптимальный цикл без их учёта)

  • @DenisSvistoplasov
    @DenisSvistoplasov 2 роки тому

    Не понял, при откуда вывод про обратимость.
    В доказательстве был условный паровой двигатель и условный бытовой холодильник.
    Доказано, что двигатель не может быть эффективнее холодильника. Но вот способность одного из них обернуться в другую сторону никак не присутствовала в доказательстве.

  • @michaelpovolotskyi3295
    @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому

    прочитав комментарии, позволю себе порекомендовать авторам рассказать и о первом начале термодинамики, так как пишут, что "КПД любой машины 100%, смотря как считать".

    • @ParsleyRF
      @ParsleyRF 3 роки тому

      И? КПД неравно 100%, но остальная теплота нагрела цех и подогрела пруд с рыбой, рыба была более активна и набрала большую массу? Так, конечно, описание цикла Карно как тема из учебника оправдана. Атомные станции зачастую пруды греют

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому +1

      @@ParsleyRF Мне кажется, Вы путаете две вещи. Нагреть что либо - это очень просто. Нагревать можно со 100% КПД. Взять тепло и превратить его в работу (перемещать объект, действуя на него силой) - это уже труднее. И теория машины Карно учит, что всю энергию хаотического движения частиц в работу превратить невозможно. Часть - возможно, а всю - нет. Например, когда машина едет, она нагревает воздух. Но Вы не сможете забрать у воздуха эту дополнительную внутреннюю энергию и поехать на несколько километров дальше. Чтобы это четко показать, желательно говорить об энтропии, но можно и логическими построениями с циклами Карно.

    • @ParsleyRF
      @ParsleyRF 3 роки тому

      @@michaelpovolotskyi3295 Да, конечно, здесь не о чем спорить, теориях хорошо сформулирована

  • @SachaD88
    @SachaD88 2 роки тому +1

    А как -же передача энергии излучением? Если между нагревателем и холодильником поставить идеальную одностороннюю мембрану, пропускающую тепловую энергию от холодильника к нагревателю, и отражающую всю энергию обратно нагревателю со стороны нагревателя, то пока температура холодильника не упадёт до термодинамического 0, холодильник будет нагревать нагреватель и никакая посторонняя работа при этом совершаться не будет.

    • @SachaD88
      @SachaD88 2 роки тому +1

      @@schetnikov Рассматривается идеальная тепловая машина, т.е. то что обладает максимальной результативностью, максимальным КПД. Идеальной тепловой машины Карно не существует, идеального газа не существует, абсолютно чёрного тела не существует, идеальной односторонней мембраны не существует... Но при теоретическом рассмотрении потенциально максимальных результатов от деятельности некоторых процессов или устройств, все эти понятия вполне могут существовать. Даже уравнение Циолковского в чистом виде работает только для идеальной среды, где нет трения о воздух и прочих мешающих факторов.

  • @DronSmely
    @DronSmely 3 роки тому +1

    Я вот чего не понимаю. В первом способе зеленая машина - это машина Карно. Но почему это машина Карно? Потому что забирает тепло у холодильника и передает нагревателю? Любой холодильник так может. В чем идеальность в рассмотренном примере? Я не понимаю.

    • @sergi_gg114
      @sergi_gg114 2 роки тому

      " Но почему это машина Карно?" Потому что ее можно обратить

  • @semanivanov2275
    @semanivanov2275 3 роки тому +3

    Другой резервуар возвращает тепловую машину в начальное состояние. В начале ролика об этом говорилось. Соответственно без второго резервуара долгой работы не будет.

  • @hmmm1482
    @hmmm1482 2 роки тому +2

    В чём разница между резким сжатием газа и медленным? Допустим, что мы сжали некий газ в 3 раза медленно, так, что давление оставалось постоянным. И в другой раз уже резко сжали газ в 3 раза, что давление увеличивался, что значит, мы потеряли больше энергии. Когда оба газа остынут, у них будет одинаковое количество внутренней энергии, это значит, что при быстром сжатии рассеивается больше тепла???

    • @xqbt4296
      @xqbt4296 2 роки тому

      По закону сохранения энергии в обоих случаях рассеивается одинаковое количество теплоты. Просто дело в том, что если рассматривать эти опыты в малых промежутках времени, то первый будет похож на изобарный процесс, а второй - на адиабатный.

    • @user-pf6sr8vn8f
      @user-pf6sr8vn8f Рік тому

      Адиабатное и изотермическое сжатие.

  • @user-gf3yh4pe7p
    @user-gf3yh4pe7p 3 роки тому +1

    я так и не понял, как тепло от холодильника забирается рабочим телом и отдается нагревателю

    • @EvgrafovLev
      @EvgrafovLev 3 роки тому +2

      Например спомощью расширяющегося газа.
      Рабочее тело (газ под давлением) стравливают в холодильник и он становится холоднее холодного холодильника. По законам физики происходит уравновешивание температур.
      Потом этот газ заталкивают в нагреватель. Из-за повышения давления поднимается температура и газ становится горячее горячего нагревателя.
      Так работают тепловые насосы (холодильники, кондиционеры)

  • @abc8834
    @abc8834 3 роки тому +1

    :)

  • @112amper
    @112amper 3 роки тому +4

    > Невозможно построить такое устройство, которое без совершения внешней механической работы будет отнимать теплоту у холодильника и передавать её нагревателю.
    А как же элемент Пельтье? Да, там используется электричество. Но ведь не механическая работа.

    • @timurpryadilin8830
      @timurpryadilin8830 3 роки тому +5

      в термодинамике энергию разделяют на тепловую и нетепловую. Вторую зачастую называют механической, хоть это и не вполне верно. Электричество здесь зачастую считается подвидом механической работы, потому что мы должны совершить работу для разделения зарядов, создания потенциалов и тд.

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому +1

      Следут говорить "не без совершения внешней механической работы", а без какого-либо изменения в остальных телах во Вселенной. В данном случае, батарейка изменит свое состояние.

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому

      @@timurpryadilin8830 "совершить работу для разделения зарядов" --и совершить работу просто по перемещению зарядов (ЭДС). т.е. ток умноженный на напряжение и на время.

  • @RobotN001
    @RobotN001 3 роки тому +1

    1:30 а пушка разве не тепловой двигатель ? )))

    • @user-dg5br2lx1k
      @user-dg5br2lx1k 3 роки тому

      вот именно λ - удельная теплота плавления и кристаллизации. именно эта культовая буква поразила меня в культовой игре half life где было множество пушек. )))

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому

      @@user-dg5br2lx1k А в анг.вики её обозначают как latex.codecogs.com/png.show?\Delta{H^\circ_{\mathit{fus}}} ( en.wikipedia.org/wiki/Enthalpy_of_fusion )

  • @user-dg5br2lx1k
    @user-dg5br2lx1k 3 роки тому

    зря вы так про идеальный газ. научно практически важно отметить, что для того чтобы заставить температуру работать на себя нужно обладать "магией агрегатных состояний веществ". под каждую свою разность можно свое вещество подобрать, которое благодаря смене агрегатных состояний будет совершать в турбине полезную работу. достаточно только взглянуть на окружающий мир - и таких необузданных разностей будет множество. например горячее ядро планеты и окружающий холод зимы. вы вот представляете сколько энергии ежечасно уходит просто в пропасть? ))) да элементарно разность температур на планете с хорошей дельтой ))) это все не работает на людей?

  • @user-zf6fi3th5t
    @user-zf6fi3th5t 2 роки тому

    всё равно не понятно. жаль. эх-эх

  • @Olexsy952
    @Olexsy952 3 роки тому +2

    Карно в своей теореме описал рекуперацию?

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому

      Всё логично, если говорить про современный электромобиль - перемещается совсем "на халяву" не выйдет! В начальный момент, когда запасённая в аккумуляторе энергия перейдет в кинетическую энергию движения, будут потери на это преобразование, а потом при обратном цикле опять будут потери, а большая часть потерь всей затрачиваемой энергии идёт на потери во время равноускоренного движения. При рекуперации, если снижать потери на каждом из трёх этапов движения, можно получить бОльшую эффективность транспортного средства

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому

      @@Olexsy952 , если это не совсем пробки, то основные потери наверное идут на аэродинамику машины и на нагрев шин и асфальта. не? )

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому +1

      @@RobotN001 , наверно. Любопытно было бы построить графики для всех видов потерь в зависимости от скорости движения, и график для потерь в электрической цепи на активном сопротивлении, в зависимости от количества разгонов и торможений рекуперацией.
      Думаю что везде будет квадратичная зависимость - для потерь - на аэродинамику, трение, нагрев шин и в электрической цепи. Только в электрической цепи наверно в основном высокие потери при ускорениях и торможениях, возможно эти потери при ускорениях растут даже не в квадрате, а круче...

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому +1

      @@RobotN001 , ещё интересно, как неровная дорога влияет на потери на нагрев шин и амортизаторов, на сколько неровность дороги уменьшает пробег и как потери от неровностей зависят от скорости?..

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому +1

      @@RobotN001 , про машину Карно я хотел добавить, до меня дошло только сейчас, что фишка не в рекуперации для повышения КПД двигателя, а в том что процессы описанные циклом Карно обратимые, два адиабатических и два изотермических, другие необратимые процессы при изменении объёма и температуры газа - вредные и ведут к потерям, вот что хотел сказать Карно! Силён!

  • @RobotN001
    @RobotN001 3 роки тому

    8:00 Вот скажем вещество Вселенной охлаждается, и оно передаёт свою теплоту (допустим очень гипотетически) тёмной материи. Та обратно её не возвращает. Да ну, бред какой-то )

    • @Olexsy952
      @Olexsy952 3 роки тому +1

      Почему обязательно вселенная отдаёт тепло, может тепло просто распределилось в большем объёме?

    • @RobotN001
      @RobotN001 3 роки тому

      @@Olexsy952 не обязательно.

  • @user-hs6bc7mq3j
    @user-hs6bc7mq3j 3 роки тому +1

    Думаю что формулировка "КПД не зависит от устройства а только от обратимости" - неточна. Например - я возьму две одинаковые, обратимые машины, но одну хорошо смажу а другую пущу в работу насухую, КПД будет разным. Думаю правильно сказать "Максимально возможный КПД не зависит от конкретного проекта машины, а только от обратимости"

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      Вы не увидели слово "идеальная" тепловая машина.

  • @ParsleyRF
    @ParsleyRF 3 роки тому +1

    У лампочки накала КПД 100% Q(видимого света)+Q(остального тепла), однако, их из-за низкой эффективности по кол-ву видимого света чиновникам никто не запретил запрещать и никакого референдума по лампочкам не было 😁У всех машин КПД 100%, вопрос только в том как считать. Так что, что не изобретай все равно паровоз получится

    • @Dimon__1976
      @Dimon__1976 3 роки тому +3

      Так то в термине КПД, основное слово в аббревиатуре: ПОЛЕЗНОГО действия. Полезное действие от лампы это видимый излучаемый свет

    • @timurpryadilin8830
      @timurpryadilin8830 3 роки тому +2

      Лампа накаливания не считается тепловой машиной в термодинамическом смысле. В термодинамике кпд квазистатического цикла определено строго: это работа цикла (площадь в pV диаграмме) деленая на теплоту, забранную у нагревателя (интеграл TdS при положительных dS/dt). Так что здесь разночтений нет.
      Отдельные споры возникают при определении кпд холодильника: кто-то предлагает использовать то же определение, но тогда чем выше кпд, тем хуже (требуется много ра оты для передачи малого количества тепла). Поэтому вроде как более принято называть эффективностью холодильника величину Qх/A = 1/η - 1, где η = A/Qн - "классический кпд".

    • @Dimon__1976
      @Dimon__1976 3 роки тому +1

      @@timurpryadilin8830 Как это лампа не является машиной? ...есть лампа...есть тело ...есть работа...иначе лампа просто моментом сгорит...

    • @michaelpovolotskyi3295
      @michaelpovolotskyi3295 3 роки тому

      @@Dimon__1976 Какая же в лампочке работа? Где там силы и перемещения внешних, по отношению, к лампочке, тел?

    • @vasyllizanets7954
      @vasyllizanets7954 3 роки тому +1

      "...что не изобретай все равно паровоз получится". Хотя пессимистично, но в общем понимании тоже согласен с вами. Это не только о лампочках, но и о всей цивилизации. Чего только стоит генерация электричества...на атомных электростанциях чтобы сгенерировать 1кВт , нужно 2.5кВт тепла сбросить в холодильник. Я уже не говорю об альтернативных методах, где если все подсчитать, то все равно "паровоз".

  • @sashakit2272
    @sashakit2272 3 роки тому

    Все так просто? Ех жаль

  • @user-kl4lf7tb9v
    @user-kl4lf7tb9v Рік тому

    Это интересно, но у меня есть вопрос. Откуда взялся холодильник и кто крадёт тепло с нашей планеты. Все ланеты находятся в супер термосе, тепло после взрыва вселенной куда-то улетучивается. Где этот всё поглощающий холодильник?

  • @user-zk5uc8mt3r
    @user-zk5uc8mt3r 7 місяців тому

    сплошная абстракция, не странно что на этой территоии ни одного приличного двигателя не сделали, а восхищаться лягушатником который в 30 лет от поноса помер как то не солидно