Aleksandr писал(а):Не забудьте объяснить, как по-вашему, цикл Карно туда не вписывается.
Запросто)
Для начала Ваш паровой даже рядом но валялся с циклом карно. Читаем определение
В термодинамике цикл Карно́ или процесс Карно — это обратимый круговой процесс, состоящий из двух адиабатических и двух изотермических процессов. В процессе Карно термодинамическая система выполняет механическую работу и обменивается теплотой с двумя тепловыми резервуарами, имеющими постоянные, но различающиеся температуры
Читаем определение адиабатического процесса:
термодинамический процесс в макроскопической системе, при котором система не обменивается теплотой с окружающим пространством
Укажите, в каком таком месте Паровой двигеталь не обменивается теплотой с окружающим пространством???
Читаем определение изотермического процесса
термодинамический процесс, происходящий в физической системе при постоянной температуре.
Укажите, в каком таком месте Паровой двигеталь имеет постоянную температуру???
Давайте проверим, может быть Паровой двигатель обменивается какой то там теплотой?
Избыточное давление Пара(рабочего тела РТ) давит на поршень двигателя и расширяется до определенного конструктором объема. Далее срабатывают перепускные клапана выкидывая РТ из камеры двигателя в окружающую среду.
Укажите, в каком таком месте Паровой двигатель обменивается теплотой?
Допустим, температура окружающей среды будет близка к температуре РТ в камере на этапе выброса. Кавалерист Карно вместе с дибилами от термодинамики утверждает что работа двигателя остановится(будет много хуже, т.к. температура холодильника будет увеличена)
Проверим это!
Увеличение температуры окружающей среды до точки кипения(99*С) приведет к меньшим затратам на нагрев воды, выброс РТ из камеры все так же будет происходить тк он не зависит от температуры, а только от разности
давления между камерой двигателя и окружающей средой!
Работа парового двигателя основана на давлении газа - в частности паров воды. Вы можете заменить водяной пар любым газом создайте необходимое давление и двигатель будет работать вообще без обмена тепла, только лишь на разности давлений!
О чем же говорит нам Великий Карно со своим теплородом? О том, что двигатель дескать работает тем лучше, чем больше разность между нагревателем и холодильником, но есть ли тут хоть слово о том какой рабочий газ выбран для этого? Разве нагревание различных веществ приводит к ОДИНАКОВЫМ затратам энергии на 1гр? нет конечно
Вот таблица в которой указано количество джоулей, необходимых для нагрева 1 моля газа с 400К до 600К
азот: 5938
аргон: 4162
кислород: 6224
Водяной пар: 7045
хлор: 12742
Те. если в качестве рабочего тела использовать не воду, а хлор то паровой двигатель
внезапно станет
в три раза более затратным, чем в случае когда он работает на аргоне!!!
Как же так? Ведь Великий утверждает
КПД обратимого цикла Карно не зависит от природы рабочего тела и является функцией только абсолютных температур нагревателя (T1) и холодильника (T2)
А оказывается еще как зависит, ведь кушать ваш паравоз стал в три раза больше. Нонсенс!
Но быть может Великий все же прав, и стоит понизить температуру "холодильника"?
Проверяем данное утверждение.
В России, средней ее части, а так же Дальнего Востока, зимняя температура опускается ниже 40*С. Вот где должна быть экономия!! Но нет... что то не видно ее, наоборот, как и понятно любому инженеру, уменьшение температуры окружающей среды приводит к дополнительным расходам на парообразование тк больше приходится тратить энергии на нагрев тела от -40 до +100 и выше с ростом давления в камере
Быть может Вы выбрали неподходящий пример и есть более другие двигателя внутреннего сгорания, которые работают ЛУЧШЕ при охлаждении окружающей среды? Да нет же, все как один на морозе потребляют топлива БОЛЬШЕ, т.е. их КПД с понижением температуры ПАДАЕТ, а никак не растет.
И это понятно ведь холодный двигатель тратит часть давления РТ на нагрев двигателя тем самым уменьшая давление РТ, что сказывается на его КПД
Знают об этом производители двигателей? Конечно знают! И прямо об этом пишут: эксплуатация двигателя должна осуществляться только после его прогрева, т.е. УВЕЛИЧЕНИЯ температуры окружающей среды (по отношению к камере), а автомобилисты в зимнее время еще и теплоизолируют двигателя, но Вы об этом видимо не вкурсе
Aleksandr писал(а):И ещё, вы бы объяснили, как при увеличении температуры увеличивается объём рабочего тела в жидкостном градуснике.
за счет биения вихрей, разумеется))
Но Ваш уровень образования недостаточен для понимания этого процесса, ведь для этого Вам придется понять что такое "тепло", где оно хранится в веществе, почему у разных веществ "удельная теплоёмкость" разная, почему у гелия она максимальна, что ноль Кельвинов никакой не ноль, а лишь технический предел, а Вы в школьном учебнике разобраться не можете и путаете понятия теплоты и температуры