4.8. Сравнение первого и второго начал термодинамики

Вервое начало

Второе начало

1

Для газового процесса

Q = А + ∆U

–

2

Для цикла

∆ Q = А; (∆U = 0)

Q₁ – Q₂ = А

3

Эквивалентность

Все виды энергии количественно эквивалентны

Все виды энергии количественно не эквивалентны

4

Причина эквивалентности или не эквивалентности

Все виды энергии измеряются в джоулях (СИ) и количественно равны

Работа механическая переводится в тепловую энергию полностью, а при обратном переводе часть тепла передается холодильнику (Q₂)

5

Сравнение качества видов энергии

–

Тепловая энергия – наименее качественный вид

6

Вечный двигатель

I рода:

механизм, периодически совершающий работу, большую чем полученное от нагревателя тепло

II рода:

механизм, периодически переводящий всё полученное от нагревателя тепло (Q₁) в работу

7

Возможность осуществления

Невозможен

Невозможен

8

Направление самопроизвольных процессов

–

1) передача тепла от горячего тела к холодному

2) переход системы от менее вероятного к более вероятному состоянию

3) переход системы от порядка к беспорядку

9

Возможность осуществления процессов обратного направления

–

Только при условии совершения работы внешних сил

Любой газовый цикл

Цикл Карно

Процессы, составля–ющие цикл

Любые

Две изотермы и

Две адиабаты

График

Обратимость цикла

Необратимый

Обратимый

Коэффициент полезного действия

Пути совершенствования тепловой машины (повышение КПД)

при Q₂→0

η →1

при Т₀→ 0⁰К

η →1

Возможность осуществления повышения КПД

Невозможен,

т. к. при Q₂ = 0

А_ц = 0

Возможен, но технически неосуществим

№ п/п

Скорость движения заряда q

Вид поля

1

V = 0 (неподвижный заряд)

Электростатическое поле

2

V = const (постоянный ток)

Магнитное поле

3

V = Var (переменный ток)

Электромагнитное поле