آلة كظومة

نقوم بتطبيق القانون الأول للديناميكا الحرارية على النظام المفتوح:

${\displaystyle {\dot {Q}}+{\dot {W_{\mathrm {t} }}}={\dot {H}}_{\mathrm {2} }-{\dot {H}}_{\mathrm {1} }+{\dot {m}}\cdot g\cdot \left(z_{\mathrm {2} }-z_{\mathrm {1} }\right)+{{\dot {m}} \over 2}\cdot \left(c_{\mathrm {2} }^{2}-c_{\mathrm {1} }^{2}\right)}$

وبقسمة المعادلة على كتلة الغاز الداخل مع اهمال الطاقة الخارجية ${\displaystyle {\dot {m}}\cdot g\cdot \left(z_{\mathrm {2} }-z_{\mathrm {1} }\right)+{{\dot {m}} \over 2}\cdot \left(c_{\mathrm {2} }^{2}-c_{\mathrm {1} }^{2}\right)}$ واعتبار التغير في كمية الحرارة ${\displaystyle dQ=0}$ نحصل على معادلة الشغل :

${\displaystyle \ w_{t}=h_{2}-h_{1}}$

وكما نرى نجد أن الشغل الميكانيكي يساوي فرق الإنثالبي ( وهو طبقا للتعريف الترموديناميكي يكون سالبا الإشارة ، حيث أنه الشغل الذي تؤديه الآلة) . وبذلك نحسب كفاءة التوربين:

${\displaystyle \eta _{\rm {gT}}={\frac {h_{1}-h_{2}}{h_{1}-h_{\rm {2is}}}}}$

وكفاءة الضاغط:

${\displaystyle \eta _{\rm {gV}}={\frac {h_{\rm {2is}}-h_{1}}{h_{2}-h_{1}}}}$

طبقا ل القانون الثاني للديناميكا الحرارية تنطبق المعادلة :

${\displaystyle \ Tds=\delta {q}+\delta {w_{\rm {diss}}}}$

وحيث أنه لا يوجد تبادل حراري فتكون (${\displaystyle \delta {q}=0}$),

ونستنتج من تلك المعادلة أن المساحة المحصورة في مخطط درجة الحرارة والإنتروبي (أحمر) تمثل الشغل الناتنج .

والطاقة المفقودة ولم تتحول إلى شغل ميكانيكي ، تبلغ:

${\displaystyle ex_{\rm {verl}}=T_{U}\cdot \Delta {s_{\rm {irr}}}}$

وهي ممثلة في المخطط بالمساحة المحصورة أسفل درجة حرارة الغرفة Tu .

• شغل في نظام مفتوح
• عملية متساوية الإنتروبية
• عملية متساوية الضغط
• عملية متساوية الحجم
• عملية كظومة
• قانون الغازات المثالية
• ديناميكا حرارية
• دالة الحالة
• عمل (ترموديناميك)
• ميكانيك لاغرانج
• معادلة هاميلتون
• ستة درجات حرية
• طاقة حرارية
• تغير حالة

• بوابة الكيمياء
• بوابة كيمياء فيزيائية
• بوابة الفيزياء