Термодинамическая диаграмма

На диаграмме T – S элементарная теплота δ Q изображается площадью, закрашенной на рисунке.

Количество теплоты Q_DE, сообщаемое системе в процессе DE, равно площади фигуры S_DDES_E:

.

На T – S диаграмме можно построить линии четырёх простейших процессов для идеального газа:

(0-1) – изотермическое расширение (dS> 0);

( 0-1 ^/) – изотермическое сжатие (dS< 0);

( 0-2) – адиабатическое сжатие (dT> 0);

( 0-2 ^/) – адиабатическое расширение (dT< 0);

(0-3) – изохорное нагревание (dS> 0, dT> 0);

(0-3 ^/) – изохорное охлаждение (dS< 0, dT< 0);

(0-4) – изобарное расширение (dS> 0, dT> 0);

(0-4 ^/) – изобарное сжатие (dS< 0, dT< 0).

По T – S диаграмме легко определять КПД тепловой машины.

;

;

.

Так в случае прямого цикла Карно для любого газа имеем

или

так как

Т ₁ = Т _Н и Т ₂ = Т _Х.

Лекция 14