集智俱樂部熱力學與進化論小組第五次活動總結(jié)-wenkub.com
2025-06-20 06:55 本頁面
【正文】 然而，此模擬的卡諾熱機模型仍然不夠簡潔，應在動力學規(guī)則上進一步簡化。下面是熱機吸收的粒子數(shù)（庫中的粒子數(shù)），也相當于熱機對外界輸出的總的凈功隨時間變化的情況：我們看到熱機往外界輸送有用功先增加，之后開始減少，但是沒有完全減到，系統(tǒng)已經(jīng)完成了一個熱力學循環(huán)，此時還剩下的粒子就是作為凈輸出功輸出的能量總量。、回復到第一階段 當黃色的方格數(shù)目長到剛好與最開始的紅色物質(zhì)所占方格數(shù)相同的時候，這個時候熱機中的溫度應該剛好等于高溫熱源的溫度（可以通過調(diào)節(jié)上一階段所說的，使得系統(tǒng)能滿足該條件），熱機開始轉(zhuǎn)入第一個階段，即再次進行等溫膨脹，之后重復上面的動作。 絕熱壓縮當黃色方格增長達到某一個閾值，是根據(jù)后面的過程計算的，系統(tǒng)就從等溫壓縮進入絕熱壓縮階段，熱機的頂部再次產(chǎn)生一個絕熱壁將熱機與熱源隔絕，它們彼此不再發(fā)生粒子交換。當系統(tǒng)進入這個狀態(tài)之后，紅色物質(zhì)開始變成黃色物質(zhì)。這個時候，熱機首先產(chǎn)生一個隔離帶把自己和高溫熱源隔絕開，使得高溫熱源與熱機之間不能傳遞能量（粒子），如下圖：其次，粒子與紅色物質(zhì)的作用規(guī)則仍然保持不變。熱源始終保持溫度不變，即如果熱源處的粒子濃度過高，則刪除一些粒子，如果過低，則添加一些粒子。綠色的區(qū)域為圍墻，粒子不能通過。尤其是第一、第二定律的公理作用。這樣，整個經(jīng)典熱力學的框架就可以擴展到一切系統(tǒng)中了。在這里，可以通過調(diào)整廣義溫度的定義，使得該等式成立。推論：既然一切工作于溫度源和之間的卡諾熱機效率都相同，那么很顯然，一切卡諾熱機的效率就必然是溫度和的函數(shù)，即：推論：設卡諾熱機工作于與之間，工作于與之間，則工作于與之間的卡諾熱機為，這三臺熱機的效率滿足；證明：設熱機在高溫吸收能量，釋放到低溫能量；又設熱機在低溫吸收同等的能量，往更低溫的熱源釋放能量。根據(jù)卡諾熱機的定義，逆轉(zhuǎn)運行的熱機’應該與熱機’有相同的效率，即：因為根據(jù)假設，所以’。這里面可逆的含義是這樣的：假設熱機從吸收能量，輸出功，向釋放能量，則當我們給該熱機輸入同樣的功的時候，它就能從吸收同樣的能量，并向釋放同樣的能量。由于能量守恒所以，又因為’，所以，當我們把兩個熱機合在一起構(gòu)成一個大的熱機Π’’的時候，那么這臺大熱機沒有從外界吸收功，它從低溫吸收了能量，向排出了凈能量：’，即Π’’自發(fā)從低溫源吸收熱量排給高溫源，這就與公理矛盾了。例如在經(jīng)濟系統(tǒng)中，顯然存在著貨幣自發(fā)地從經(jīng)濟落后地區(qū)流向經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的現(xiàn)象，所以這條性質(zhì)不適合經(jīng)濟系統(tǒng)，也制約了熱力學公理化體系的一般化過程。商人花少量的錢從經(jīng)濟落后，但是盛產(chǎn)礦石的地區(qū)買入大量鐵礦石，賣給經(jīng)濟發(fā)達的但是缺乏礦石的地區(qū)。()()()定義：廣義熱機：工作于廣義溫度和之間的可以捕獲、利用廣義能量的機器。很顯然，水流、貨幣流、物品流都滿足該公理。這種泛化需要我們先建立一套獨立的熱力學公理體系。這個時候你計算系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量除以溫度并加總，它總是要比熵變小或相等。只不過在不可逆過程中，我們不能再用來計算熵變罷了。則稱函數(shù)
法律信息相關推薦
鄂ICP備17016276號-1