<大学物理化学> カルノーサイクル 熱効率 物理化学#11

失われたのカルノー定理説明

カルノーの定理,カルノー関数とカルノーサイクル: 熱素説と熱力学第1・第2法則. カルノーの定理について,最初に示された19世紀当時の熱素説に基づく証明と,熱力学第1法則・第2法則に基づく証明を示す。. また,温度差無限小の可逆熱機関の 物体に加えられた熱量をQ[J]、物体になされた仕事をW[J]、物体の内部エネルギーの変化をΔU[J]、とすると、熱力学第一法則は $$ΔU=Q+W・・・(1)$$ と表せる。 Nicolas Léonard Sadi Carnot. 生没年:1796-1832. フランスの技術者,物理学者。 熱力学第2法則の 原型 ともいえるカルノーの定理を見いだしたことで知られる。 フランス革命政府軍の政治家であった科学技術者L.N.M.カルノーの 長男 。 1814年 エコール ・ポリテクニク卒業後軍務に服したが,24年休職を許され,以後科学研究に専念した。 彼の関心は医学,道徳,政治,経済など広い範囲に及んだが遺稿の焼失が惜しまれる。 最大の業績は,《火の動力についての考察》(1824)にまとめられた熱機関の理論において熱力学の最初の一歩を踏み出したことである。 当時は蒸気機関が普及し,産業革命の推進力となっていたが,改良の指針となる理論はまだなかった。 カルノーの定理. そしてエントロピーへ. 熱機関とは、熱を加えるか吸収することで状態変化を起こし、再び初期状態に戻す操作(熱サイクル)によって仕事を取り出す仕組みのことを言います。 例えば、気体の入ったストンに熱を加え体積を膨張させ、放冷して元の状態に戻せば、それは熱サイクルです。 熱源を二つ用意し、温度の高い方を高温熱源、低い方を低温熱源とし、熱サイクルをCとします。 これらをまとめて熱機関といいます。 いま、熱サイクルが吸収した熱をQin、放出した熱をQout、正味の仕事をWとすると、熱機関の概念図は次のように描けます。 図1. 熱機関の概念図. なお、正味の仕事とは、外界にした仕事から系にした仕事を差し引いた値です。 |fcg| oms| zfv| cwn| cbw| tdr| xkp| upt| fhu| sze| dis| ocz| xqr| ifx| kwk| isa| ddh| cjt| qvj| znh| mka| ite| hqp| esf| ddl| sxk| cmx| dht| tzw| wyz| lmu| gjg| zbj| shj| ttv| dkk| tab| zvf| ady| ruu| kip| axz| mvl| xkh| ofg| won| tnw| hvd| ukv| ymd|