關(guān)于熱機(jī)的效率不可能等于1，熱機(jī)的效率這個問題好多同事還不曉得熱機(jī)的效率不可能等于1，明天小六來為你們解答以上的問題，如今讓我們一上去瞧瞧吧！
1、熱力學(xué)定理的發(fā)覺與提升熱機(jī)效率的研究有密切關(guān)系。
2、蒸汽機(jī)似乎在18世紀(jì)就已發(fā)明，但它從初創(chuàng)到廣泛應(yīng)用，經(jīng)歷了漫長的年月，1765年和1782年，瓦特兩次改進(jìn)蒸氣機(jī)的設(shè)計，使蒸氣機(jī)的應(yīng)用得到了很大發(fā)展，而且效率仍不高。
3、如何進(jìn)一步提升機(jī)器的效率就成了當(dāng)時工程師和科學(xué)家共同關(guān)心的問題。
4、【研究歷史】法國物理家和工程學(xué)家薩迪·卡諾的兒子拉札爾·卡諾（LazreNico－las，1753—1823）率先研究了這類問題，在他的專著中討論了各類機(jī)械的效率，尖刻地提出這樣一個觀念：設(shè)計低劣的機(jī)器常常有“丟失”或“浪費”。
5、當(dāng)時，在水力學(xué)中有一條卡諾原理，就是拉札爾·卡諾提出的，說的是效率最大的條件是傳送動力時不出現(xiàn)震動和紊流，這實際上反映了能量守恒的普遍規(guī)律。
6、他的研究對他的妻子有深刻影響。
7、熱機(jī)效率1824年薩迪·卡諾發(fā)表了知名論文《關(guān)于火的動力及易于發(fā)展這一動力的機(jī)器的思索》，提出了在熱機(jī)理論中有重要地位的卡諾定律，這個定律后來成了熱力學(xué)第二定理的先導(dǎo)。
8、他寫道①：“為了以最普遍的方式來考慮熱形成運(yùn)動的原理，就必須拋開任何的機(jī)構(gòu)或任何特殊的工作物質(zhì)來進(jìn)行考慮，就必須除了完善蒸氣機(jī)原理，并且要構(gòu)建所有假想的熱機(jī)的原理，不論在這些熱機(jī)里用的是哪些工作物質(zhì)，也不論以哪些方式來運(yùn)轉(zhuǎn)它們。
9、”卡諾取最普遍的方式進(jìn)行研究的方式，充分彰顯了熱力學(xué)的真諦。
10、他拋開一切次要誘因，徑直選定一個理想循環(huán)，由此構(gòu)建熱量和其轉(zhuǎn)移過程中所作功之間的理論聯(lián)系。
11、【效率數(shù)值】蒸汽機(jī)百分之4~百分之8蒸氣輪機(jī)百分之25~百分之30煤氣輪機(jī)百分之50~百分之60柴油機(jī)百分之26~百分之45汽油機(jī)百分之34~百分之45噴氣底盤百分之50~百分之60【彈性流體】然后他構(gòu)想有一種彈性流體，譬如大氣，封閉在裝有活動擱板或活塞cd的圓錐形容器abcd中。
12、“1.將A與容器abcd中的空氣或與容器之壁接觸，假定此壁是熱質(zhì)的良導(dǎo)體。
13、由于這一接觸，空氣得到與A相同的水溫。
14、cd為活塞所處的位置。
15、“2.活塞逐步上升，直到取得ef的位置。
16、保持空氣與A接觸，因而在空氣稀釋的過程中氣溫保持恒定，物體A提供了保持恒溫所需的熱質(zhì)。
17、“3.移開物體A，空氣不再與任何還能提供熱質(zhì)的物體接觸，但活塞仍繼續(xù)聯(lián)通，從位置ef達(dá)到位置gh，空氣未獲任何熱質(zhì)而稀釋，它的濕度升高了。
18、假設(shè)增長到和物體B的氣溫相等，這時活塞停止運(yùn)動，占有位置gh。
19、“4.將空氣與物體B接觸，活塞壓縮空氣由位置gh回復(fù)到cd。
20、但因為仍與B接觸，空氣保持恒溫，并將熱質(zhì)交給物體B。
21、“5.移開物體B，繼續(xù)壓縮空氣。
22、由于空氣這時已被隔絕，體溫上升。
23、壓縮仍然繼續(xù)到空氣達(dá)到A的濕度。
24、活塞在此期間從位置cd到了位置ik。
25、“6.空氣再與A接觸，活塞從位置ik回到位置ef，體溫保持不變。
26、“7.再重新進(jìn)行（3）中的步驟，之后陸續(xù)經(jīng)4、5、6、3、4、5、6、3、4、5……。
27、”【理想循環(huán)】卡諾選定的理想循環(huán)是由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成的；等溫膨脹時放熱，等溫壓縮時吸熱，空氣經(jīng)過一個循環(huán)，可以對外作功。
28、卡諾由這個循環(huán)出發(fā)，提出了一個普遍的命題：“熱的動力與用于實現(xiàn)動力的工作物質(zhì)無關(guān)；動力的量惟一地取決于熱質(zhì)在其間轉(zhuǎn)移的兩物體的體溫。
29、”卡諾依據(jù)熱質(zhì)守恒的假定和永動機(jī)不可能實現(xiàn)的經(jīng)驗總結(jié)，經(jīng)過邏輯推理熱機(jī)的效率不可能等于1，證明他的理想循環(huán)獲得了最高的效率。
30、他寫道：“如果有任何一種使用熱的方式，優(yōu)于我們所使用的，即如有可能用任何一種過程，使熱質(zhì)比上述操作次序形成更多的動力，那就有可能使動力的一部份轉(zhuǎn)化于使熱質(zhì)從物體B送回到物體A，即從冷凝器回到熱源，于是就可以使?fàn)顟B(tài)復(fù)原，重新開始第一道操作及其后的步驟，這就除了引起了永恒運(yùn)動，甚至還可以無限地創(chuàng)造出動力而不消耗熱質(zhì)或任何其他工作物質(zhì)。
31、這樣的創(chuàng)造與公認(rèn)的思想，與熱學(xué)定理以及與正常的數(shù)學(xué)學(xué)完全矛盾，因此是不可取的。
32、所以由此可得推論：用蒸氣獲得的最大動力也是用任何其他手段得到的最大動力。
33、”這就是卡諾定律的最初敘述。
34、用現(xiàn)代詞匯來講就是：熱機(jī)必須工作在兩個熱源之間，熱機(jī)的效率僅僅決定于兩個熱源的氣溫差，而與工作物質(zhì)無關(guān)，在兩個固定熱源之間工作的所有熱機(jī)，以可逆機(jī)效率最高。
35、不過，因為卡諾篤信熱質(zhì)說，他的推論包含有不正確的成分。
36、例如：他將蒸氣機(jī)比擬為水輪機(jī)，熱質(zhì)比擬為流水，熱質(zhì)從低溫流向高溫，總數(shù)不變。
37、他寫道：“我們可以足夠準(zhǔn)確地把熱的動力比之于大瀑布。
38、瀑布的動力取決于其高度和液體的量；而熱的動力則取決于所用熱質(zhì)的量以及熱質(zhì)的‘下落高度’，即交換熱質(zhì)的兩物體之間的氣溫差。
39、”卡諾就這樣把熱質(zhì)的轉(zhuǎn)移和機(jī)械功聯(lián)系了上去。
40、由于他缺少熱功轉(zhuǎn)化的思想，因而，對于熱力學(xué)第二定理，“他差不多早已探究到問題的積淀。
41、阻礙他完全解決這個問題的，并不是事實材料的不足，而只是一個先入為主的錯誤理論。
42、”（恩格斯：《自然辨證法》）卡諾在1832年6月先得了肺炎和顳葉炎8月24日又患流行性瘧疾病逝，年僅36歲。
43、上節(jié)所述的他遺留下的原稿表明他后來也轉(zhuǎn)向了熱的唯動說，并預(yù)言了熱功之間的當(dāng)量關(guān)系和熱的分子運(yùn)動論。
44、可惜，原稿直到1878年才發(fā)表，因此對電學(xué)的發(fā)展沒有起到應(yīng)有的作用。
本文分享完畢，希望對你們有所幫助。