Затраты работы

Чтобы пересчитать градусы шкалы Цельсия в градусы шкалы Кельвина, надо прибавить к ним 273,15 (К = °С + 273,15).

График, показанный на рис. 2.9, обладает еще одним замечательным свойством: он наглядно показывает, чем определяется и как растет необходимая затрата работы L По мере понижения температуры Г0. Из него видно, что из подобия треугольников Mdb И АЬО Следует:

L=Qo •[(Т О - Т О. с): Т О].

Эта формула была названа именем Карно.

Если мы должны произвести то же количество холода Q0, Но не при температуре Т0, А при другой, более низкой, например при Т01 < T0, и все остальные условия остаются прежними, то можно воспользоваться не только, но и найти затрату работы графически. Проведем на графике новую изотерму Т0 Ц отложим на ней то же количество теплоты QQ. Получим точку б1, расположенную под точкой б. Если теперь повторить то же построение, что и для Г0, проведя из начала координат луч через точку B1 То на линии Т0 с получим больший отрезок Md, Соответствующий необходимой затрате работы И.

Видно, что чем ниже Т0, тем больше нужно затратить работы на отвод теплоты Q0; тем холод энергетически дороже. Очевидно, что при дальнейшем понижении Т0 работа L Будет возрастать все быстрее, а по мере приближения к абсолютному нулю (Т = 0) LСтремится к бесконечности.

Если перевести эту зависимость на язык цифр и принять Q0 = 1 Дж и Тос = 293 К (~20°С), то значение L В зависимости от Т0 будет выглядеть так, как показано в табл. 2.1.

Из таблицы 2.1 видно, что вплоть до температуры Т0 = 146,5 К необходимая затрата работы I не превышает количества получаемого холода Q0. Другими словами, получение такого холода не требует очень больших энергетических затрат. Но дальше, чем ниже Т0, тем необходимая затрата работы растет все быстрее: на уровне температуры, равной, например, 50 К, она уже превышает количество получаемого холода более чем в 4 раза.

 

Первая тепловая изоляция

News image

Многие, наверно, помнят и описанный Вальтером Скоттом эпизод Первого крестового похода (1190 г.), когда султан Саладдин переслал своему противнику - заболевшему королю Ричарду I (Ричарду Львиное Сердце) охлажденный льдом шербет. Для этого он велел специально послать караван в горы за льдом.

Охлаждение испарением

News image

Достижения в области охлаждения воды испарением через стенки пористых сосудов были забыты после падения античной цивилизации. Только в средние века с помощью арабов эти "холодильные чудеса" попали в Испанию и Португалию. Здесь широко распространились пористые сосуды для охлаждения воды, называемые "алькарацца". Затем они проникл...

Контакты

Город: Новосибирск
Улица: Кирова, 29
Телефон: +7 (383) 229876
E-mail: info@aras-1.ru

Статьи

Снег и лед с гор

News image

Широко применялись привозимые из Альпийских гор снег и лед в древнем Риме и других городах, расположенных и Аппенинском полуострове. Уп...

Холод из огня

News image

Проблема получения очень низких температур интересовала в то время не только ученых и философов. Она волновала и служителей церкви.

Воздушный лед

News image

Но что можно ожидать на пути к "последней ступени холода" в этой неизвестной области "terra frigidus incognita", ка...

Авторизация



Регистрация

Забыли: Пароль? Логин?

Интересное

Искусство получать холод

News image

Наука должна быть веселая, увлекательная и простая. П. Капица. Этот сайт посвящен одной теме...

Охлаждающие смеси

News image

К XVI в. в Европе было уже широко известно применение растворения селитры в воде для охлаждения напи...

Передача тепла

News image

Чтобы повысить температуру тела, нужно Сообщить Ему энергию. Это можно сделать либо посредством затр...

Опрос

Чем Вы интересуетесь?