Без сомнения, самое популярное автомобильное топливо в настоящее время — бензин. Он не является каким-то определенным химическим гешеством — его состав и свойства постоянно изменяются и улучшаются со времен его первого применения- Бензин представляет собой смесь более чем из ЧЮ компонентов, среди которых доминируют углеводороды, в молекулах которых содержится от 3 до 12 атомов углерода. […]
ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
ТИПЫ ДВИГАТЕЛЕЙ
Работа всех механических тепловых двигателей включает четыре основных процесса (стадии): 1) компрессия (сжатие); 2) подвод тепла; 3) расширение, 4) отвод тепла. На рис. 3.4 показаны эти четыре процесса, происходящие в двигателе, работающем по замкнутому циклу Ренкина. В этом случае процесс расширения происходит в турбине или в специальных поршневых механизмах, применявшихся на первых железнодорожных локомотивах. Паровые […]
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЦИКЛА КАРНО
Механическая и электрическая энергия относятся к так называ — м «благородным» формам энергии, с которыми не ассоциируется такое погне. как энтропия. Следовательно, имеется теоретическая возможность пре — зовывать одну форму такой энергии в другую без потерь. Другими словами, этом преобразовании не происходит выделения теплоты. Современные пре — юватели (электрогенераторы) имеют КПД более 99 %. Тепловые […]
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ
3.1. ТЕПЛОТА СГОРАНИЯ Наличие разности температур является основным условием для обеспечения работы тепловых двигателей. Поэтому тепловые двигатели должны иметь нагреватель (источник теплоты) и холодильник (утилизатор теплоты). Источником теплоты может быть солнечное излучение, геотермальные воды, градиент температур в океане, энергия ядерного распада или энергия сгорания ископаемого топлива. В промышленно развитых странах около 90 % вырабатываемой энергии […]
Обозначения
Мы будем использовать нижеприведенные условные обозначения для представления термодинамических величин: G — свободная энергия, Н — энтальпия, Q — тепло, S — энтропия, U — внутренняя энергия. 1. Прописные буквы обозначают количество величины, ассоциированное с произвольным количеством вещества или энергии. 2. Строчные буквы обозначают количество величины, нормированное на единиц}. Подстрочные индексы обозначают рассматриваемый вид (например, […]
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕРМИ-ДИРАКА
Распределение электронов в металлах не является максвелловским распределением. Электроны подчиняются принципу запрета Паули, согласно которому в заданной системе не может быть двух электронов, имеющих одинаковые квантовые числа, и, следовательно, все электроны не могут иметь нулевую энергию при абсолютном нуле. Точнее, при абсолютном нуле электроны должны быть равномерно распределены по энергиям вплоть до некоего заданного уровня […]
КАК ОТОБРАЖАТЬ СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Согласно справочнику население США распределено по возрастным категориям следующим образом (табл. 2.4): Возрастной интервал, годы Численность, млн До 5 15,2 5-13 32,2 14-17 16,8 18-20 12.8 21-44 72,0 45-64 43,8 65 и старше 23,5 Таблица 2.4. Распределение населения США по возрастным категориям Таблица 2.5. Распределение населения США по возрастным категориям Старше 65 В поисках более […]
НЕГЭНТРОПИЯ (ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ЭНТРОПИЯ)
Еще раз подчеркнем, что энергия не может быть уничтожена. За- сохранения энергии — один из законов природы. При использовании энергии как бы понижаем ее статус, поскольку в конечном счете вся используемая ргия переходит в тепло и, по-видимому, излучается в окружающее простран — э в виде длинноволнового инфракрасного излучения. Рассмотрим один пример. Пусть некая машина производит […]
Причины необратимости
Среди различных явлений, приводящих к необратимости термодинамических процессов, можно выделить следующие: 2.15.1.1. Трение Из всех причин, приводящих к необратимости, трение является наиболее очевидной причиной. Например, в случае с системой цилиндр — поршень, если некоторая доля энергии теряется в процессе сжатия за счет трения, то она не восполняется в процессе расширения. Более того, дополнительные потери имеют […]
ОБРАТИМОСТЬ
В мысленном эксперименте, о котором шла речь в § 2.14, невозможно сделать обратимым тепловой поток без кардинальных изменений соответствующих температур Тн и Тс Это необратимый процесс. Для иллюстрации необратимости давайте проанализируем другой случай. Опять рассмотрим адиабатический цилиндр с поршнем без трения. Пусть в нем находится 10 м3 идеального одноатомного газа (у= 1.67) при давлении 100 […]