* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПЕРВЫЙ
ПРИНЦИП
ТЕРМОДИНАМИКИ
277
П р и м е р 3. Какое количество тепла требуется на изотермическое расширение идеального газа от объема У до v и как велика производи мая газом работа? Р е ш е н и е . При изотермическом процессе dT—О. Поэтому (6) дает для количества тепла, сообщенного газу:
г 2
<12
•RTlog^
Здесь может возникнуть сомнение по следующему пункту: ( 1 2 ) показы вает, что работа при изотермическом расширении нацело равна получен ному количеству тепла. Мы как будто здесь находимся в противоречии со вторым принципом термодинамики, согласно которому тепло не может нацело переходить в работу. Противоречие, однако, разрешается очень просто: изотермический процесс не представляет с о б о й замкнутого кру гового процесса, его нельзя уподобить одному из циклов периодически действующей паровой машины. Как мы увидим, второй принцип термо динамики заключается в том, что нельзя построить периодически рабо тающую машину, действие которой сводилось бы только к превращению нацело взятого у нагревателя тепла и при отсутствии каких бы то ни было других процессов в окружающих телах. § 3. Процесс Карно. Рассмотрим круговой идеальный процесс, носящий название „про цесса К а р н о , который представляет с о б о ю то, что происходит в иде альной модели тепловой машины, превращающей тепловую энергию в ме ханическую работу. Мы пред положим, что идеальный газ заключен в цилиндр С (рис. 132) с непроницаемыми для тепла стенками и порш нем и совершенно теплопроницаемым дном. Пусть на поршне укреплена площад ка Л с грузами, которые можно при движении поршня j сдвигать без затраты работы на полочки В или с поло Гг чек В загружать поршень д о бавочными грузами. (Это Рис. 132. расположение принадлежит покойному проф. Б. К. Млодзеевскому.) Пусть идеальный газ в цилиндре в начале процесса имеет объем v давление и температуру 7. Поставим цилиндр с тсплоа v
Постоянная R зависит от того, какое количество газа принимает участие и нашем изотермическом расширении. Если R отнесено к ОДНОМУ грамму и если и нашем примере участи**ст /// |рачпж г.на, ю цог.ая посгоишии R — /кА*.
4 ni