24.Второе начало термодинамики - обратный цикл (холодильная машина, тепловой насос)

Задачей холодильной машины является передача тепла – от холодного тела – за счет работы внешних сил (над машиной).

Задачей теплового насоса является передача тепла – к горячему телу – за счет работы внешних сил (над машиной).

25.Третье начало термодинамики (вечный двигатель 3-го рода, принцип Нернста + формулировка Планка)

Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно, следовательно, она является обратимой термодинамической системой. Это означает, что для идеальной тепловой машины, работающей по прямому циклу, формулу (N2) для КПД можно записать в виде:

где и – температуры нагревателя и холодильника.

Вечным двигателем третьего рода называют тепловую машину, температура холодильника которой равна нулю по шкале Кельвина (абсолютный ноль).

Принцип Нернста:

При любом изотермическом процессе, проведенном при изменение энтропии равно нулю.

Формулировка Планка:

При температуре абсолютного нуля энтропия любой термодинамической системы постоянна.

Невозможен такой термодинамический процесс, в результате которого тело можно охладить до температуры абсолютного нуля. Следовательно, невозможен вечный двигатель третьего рода.

26.Распределение Максвелла (функция распределения частиц по скоростям, вычисление средних значений, среднее значение относительной скорости, среднее значение кинетической энергии)

Вычислим относительное количество частиц идеального газа, имеющих скорости в заданном диапазоне скоростей:

где – общее количество частиц, – элементарное количество частиц, имеющих скорости в элементарном диапазоне от до , – функция распределения (частиц по скорости).