大学物理
W外 S
(面积)净功 Q2 Q1 W
即 Q1 W Q2
结论:逆循环中,工作物质从低温热源吸热Q2,
接受外界作功为W,向高温热源放热为
Q1 W Q2。从低温热源吸取热量的结
果,使低温热源温度降低,这就是制冷 机原理。
2、制冷系数
制冷机把热量从低温热源(物质)传给高温热源 (物体)是有代价的,即外界必须对它作功,这 个代价的大小常用制冷系数来标定。
定义:制冷系数=工作物质从低温热源吸取的热量
Q2与外界对它作的功W的比值。
Q2W
Q2Q1 Q2
(一般式)
对卡诺可逆机,有
Q2QT2T
可大于1) (6-20)
由上可知,T2越小, 卡就越小,说明从温度越低的热源吸热所消耗的外界功就越大。
例6-8:一卡诺可逆热机工作在温度127℃和27℃的两个热源之间,在一次循环中工作
物质从高温热源吸热600J,那么系统对外作的功=?
解: 卡
WQ1
1
T2T1
T2 300
600 1 W Q1 1 150J T400 1
例6-9:某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅰ(abcda)和Ⅱ(a'b'c'd'a'),
且两条循环曲线所围面积相等,设循环Ⅰ的效率为 ,每次循环在高温热源
处吸的热量为Q,循环Ⅱ的效率为 ',每次循环在高温热源处吸的热量为Q',则
A
C
解:效率 1
T2T1
',Q Q'; B ',Q Q' ',Q Q'
T'2T'1
; D
',Q
; Q'。
, ' 1
∵T'2 T2,T'1 T1