Stupanj iskorištenja: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
mNema sažetka uređivanja
Redak 21:
:<math>\eta_{t} \equiv \frac{W_{izl}}{Q_{ul}}</math><br>
 
===Carnot-ov proces===
 
[[Drugi zakon termodinamike]] odredio je osnovne granice stupnja iskorištenja toplinskih [[stroj]]eva. čak i za idealan stroj, u idealnim uvjetima, bez [[trenje|trenja]] i bez [[toplina|toplinskih gubitaka]], dobiveni [[rad]] nikada neće i ne može biti jednak uloženoj toplini, čak ni blizu toga. Ograničavajući čimbenici su [[temperatura]] s kojom toplina ulazi u toplinski stroj (<math>T_Q\,</math>), i temperatura okoline u koju stroj ispušta svoju otpadnu toplinu (<math>T_A\,</math>).
 
Ove temperature se mjere u stupnjevima [[Kelvin]]a ili stupnjevima [[Rankin]]a.
:Iz [[Carnot]]-ova zakona za svaki stroj koji radi između tih temperatura vrijedi:
:<math>\eta_{t} \le \frac{T_Q-T_A}{T_Q}\,</math>
:ili prikazano u drugačiem obliku:
:<math>\eta_{t} \le 1 - \frac{T_A}{T_Q}\,</math>
 
Ove ograničavajuće vrijednosti zovu se vrijednosti Carnot-ova ciklusa, a njen stupanj iskorištenja je nedostižan, idealan. Niti jedan stroj današnjice, bez obzira na namjenu, izvedbu i sve ostalo ne može dostići ovaj stupanj iskorištenja.
 
U praksi stvarni toplinski strojevi zaostaju znatno za ovim stupnjem iskorištenja. Kako se ovaj teorem primjenjuje samo na toplinske strojeve koji pretvaraju toplinsku energiju goriva uz izgaranje istog, neki strojevi koji ne vrše izgaranje imaju stupanj toplinskog djelovanja veći od Carnot-ovog. Tu je primjer [[goriva ćelija|gorivih ćelija]] koje imaju veći toplinski stupanj djelovanja od Carnot-ovog, međutim to je primjenjivo samo na pretvorbi emergije iz gorive ćelije u rad.