热力学第二定律 为什么热量转换到其他形式的能量效率无法达到100%?而其他形式的能量转换到内能却能到100%?在内燃机中,理想状态下,零件没有任何磨擦,那燃料燃烧释放的内能不就完全转换

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 23:40:24
热力学第二定律 为什么热量转换到其他形式的能量效率无法达到100%?而其他形式的能量转换到内能却能到100%?在内燃机中,理想状态下,零件没有任何磨擦,那燃料燃烧释放的内能不就完全转换

热力学第二定律 为什么热量转换到其他形式的能量效率无法达到100%?而其他形式的能量转换到内能却能到100%?在内燃机中,理想状态下,零件没有任何磨擦,那燃料燃烧释放的内能不就完全转换
热力学第二定律
为什么热量转换到其他形式的能量效率无法达到100%?而其他形式的能量转换到内能却能到100%?在内燃机中,理想状态下,零件没有任何磨擦,那燃料燃烧释放的内能不就完全转换为机械能了吗?还有什么其他损耗?
谁能解释一下这个第二定律?

热力学第二定律 为什么热量转换到其他形式的能量效率无法达到100%?而其他形式的能量转换到内能却能到100%?在内燃机中,理想状态下,零件没有任何磨擦,那燃料燃烧释放的内能不就完全转换
不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.这就是按机械能和内能转化过程的方向性来表述的.
这句话是说,物体的机械能可以100%地转化为内能,比如粗糙水平面上的运动物体最终会停下来,那么它的动能就100%的转化为内能了.但是,内能是不能100%的转化为机械能,而不引起其他变化(即不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功).例如,燃料在内燃机中燃烧,内燃机利用这些内能来做功,使汽车运动.但是,内燃机永远都不可能做到将燃料燃烧释放的内能100%的转化为汽车动能.总之,在不引起其他变化的情况下,机械能能够完全转化为内能,但内能不能完全转化为机械能.这表明,能量转化是有一定方向的.

热传递,热辐射把能量消耗

现实中,物体间没有完全的绝热,彼此之间会有热量的传递,所以热量会损失。途径有:热传递,热辐射等。

燃料燃烧释放的内能不完全转换为机械能是因为:即使在内燃机做功过程中无热损耗,则,
第一,排出的尾气温度高于空气,散热,能量效率无法达到100%.
第二,气体对飞轮(活塞)做功且体积膨胀,活塞恢复原来位置时做功,引起了其他变化.
第三,若为等温膨胀(缓慢吸热,近似认为温度不变),则不可循环.即只能单向做功.无使用价值,且为理想状态....

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燃料燃烧释放的内能不完全转换为机械能是因为:即使在内燃机做功过程中无热损耗,则,
第一,排出的尾气温度高于空气,散热,能量效率无法达到100%.
第二,气体对飞轮(活塞)做功且体积膨胀,活塞恢复原来位置时做功,引起了其他变化.
第三,若为等温膨胀(缓慢吸热,近似认为温度不变),则不可循环.即只能单向做功.无使用价值,且为理想状态.

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