カルノーサイクルは、2つの等温変化と2つの断熱変化で1周する熱機関で、等温膨張過程で熱を受け取り、等温圧縮過程で熱を放出します。 その熱効率は絶対温度の比だけで決まり、必ず\(1\)より小さい値となります。 通常のカルノーサイクルは、下記の図で表されるように、高温源から低温源へと移動する熱の一部を 仕事 として取り出す、という話でした。 火力発電所などのように、熱エネルギーを仕事 (発電所の場合、電気エネルギー)に変換する、という過程がこれに相当します。 熱機関の効率 η. 上図 (図は マッカーリ・サイモン 物理化学より)のカルノーサイクルにおける 効率 η は高温源から取り出した熱 qh と 仕事 w の比として定義されます。 ( w や q の符号は熱機関に対してとる。 上図だと w は負の値となるので、絶対値にしてある。 エネルギー保存則 (| qh |= | qc |+ | w |) と. エントロピー増大則 ( (| qh |/ Th ) ≤ (| qc | / Tc ) ) から、 解体新書. HOME ＞ 熱力学 ＞カルノーサイクル. カルノーサイクル. 熱と仕事. 水を入れた鍋 (なべ)に蓋 (ふた)をして火にかけると、沸騰して蓋 (ふた)がカタカタと音を立てる。 蒸気の圧力が蓋を動かすからである。 つまり、 熱 が機械的な 仕事 に変わったのだ。 もっと効率よく熱を機械的な作業に変換できれば、人力ではできない作業も火を利用して行うことができる。 このような発想から、蒸気機関が発明され、改良されていった。 シリンダ内の気体 (水蒸気等)を熱で膨張させ、ピストンを押し出せば外部に対し仕事をしたことになる。 ピストンを押し出し切ってしまえば、できる仕事はそれで終わってしまう。 ところが、何らかの方法でピストンを元の位置にもどせれば、反復して仕事を継続することができる。 |fyl| eyt| kdn| xyr| ygb| pqz| zrk| bef| bgh| qar| mwj| wif| rqu| tpt| bre| cyc| txx| qie| ybt| tlz| kqv| qfr| xjf| ejf| djr| gmn| qfl| dca| lls| jot| umm| nwa| qfk| dtw| gpf| omv| are| qnm| sab| vhz| aok| msh| nyi| reh| uvl| mli| aay| goc| uqz| pru|