Тепловая хар-ка обратимых циклов.

Сравним(1,38) с(1,33) получим для ц.Карно:

Отношениеq/T наз-ся приведённой теплотой, след-но в обратимом цикле Карно, алгебр-я сумма

приведённых теплот =0 (1,40) В (1,40) под q пон-ся алгебраическая величина q больше 0

приводимой теплотыq меньше 0 отводимой теплоты. Выражение (1,40) называется тепловой характеристикой ц.Карно.Рассмотрим произвольный обратимый цикл.А-В-С-Д-А Он должен совершаться под воздействием бесконечно большого кол-ва в высших и низших ист-ов теплоты соот-но на линиях А-В-С и сжатия С-Д-А. Разобьем этот цикл на бесчисленное множество обратимых циклов Карно.Проведя адиабаты на бесконечно малом расстоянии друг от друга. Для каждого элементарного ц.Карно по аналогии с (1,40) можно записать что сумма приведённых теплот=0

или

Сложив подобные выражения получим:

Или

(1,41) Выражение (1,41) наз-ся уравнением или интегралом Клаузиуса

Теплообмен излучением

1. Основные понятия ти

Все тела при любых t излучают и поглощают энергию излучая, по кол-во этой энергии становится существенным только при высоких t или в условиях, когда перенос теплоты другими способами затруднен (при свободной конвенции особенно в разряженном газе)

Поток излучения Q поглощ. телом не полностью .Часть энергииотражается, частьпроходит сквозь тело, поэтому

A+R+D=1

- поглощ. способность

- отрож. способность

- пропуск. способность

Тело способное погл. всю падающую энергию, наз-ся абсолютно черным телом (А=1; R=D=0)

Тело отражающее всю падающую энергию наз-ся абс. Белым телом (R=1;A=D=0)

Если отражение имеет правильный характер тело наз-ся зеркальным (угол падения = углу отражения)

Большинство тв. и жид. тел не пропускают энергию излучения – не прозрачные тела. Поглощение энергии изл. в них происходит в тонком поверхностном слое. Для Ме=1мк.м , для неметаллов = 1мм (A+R=1). Тела пропуск. всю энергию падающ. Излуч. Наз-ся пропускающей способностью облад. газы.

Для монохроматического:

Излуч. Непрозрел. тел оценивается повыш. плотностью потока излучения Е ,

Е учитыв. излучение во всех напров-ях и при всех длинах воли () . В диапазоне отдово всех напровлениях излучается энергия.

хар-ет энергию ЭМ воли – наз-ся спектральной плотностью излучения

.

Законы теплообмена излучения.

Закон планка

Этот закон устан. зависим. Спектрального плотного потока излучение абсолютн. черного тела . длины волныи температуры Т.

Абс черное тело имеет сплошной спектр излучения , т.е излучает при всех длинах волн. Реальные тела могут иметь сплошной ,(диэл),или линейчатые спектры ( газы, пары) На рис сопоставлены зависимости

; для абсолютно черного и реального тел со сплошным или линейчатым спектрами.

Способность тела излучать энергию, характеризует спектральная степень черноты тела

(1)

А также степень черноты тела

(2)

Т.е отношение изл способности реального тела к изл способности абс. черного тела.

Если величина имеет одинаковое значение для всех длин волн и температур то тело наз. Серым

Величина (3)

Из (1) с учетом (2) и (3) определили при (для серого тела)

или (4)

Для реальных тел неодинаково при разл. длинах волн, поэтому (4) для реальных тел не выполняется.

Теплообмен конвекцией.