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初三物理热效率计算公式是什么?

更新:2023年01月29日 13:25 好一点

好一点小编带来了初三物理热效率计算公式是什么?,希望能对大家有所帮助,一起来看看吧!
初三物理热效率计算公式是什么?

初三物理热效率计算公式是什么?

对于加热器来讲:η=Q吸/Q放。

对于热机来讲:η=W功/Q吸。

热效率的含义是:对于特定热能转换装置,其有效输出的能量与输入的能量之比,是无量纲指标,一般用百分比表示。

常见的有发电装置、锅炉装置、发动机装置等,有以下三种定义方法:发电效率,装置效率,循环效率。在锅炉中,一般不将鼓风机、引风机、炉排运动等小号的能量计入输入能量,而是单独计算和衡量。

1.热效率公式本身是与有序度指标"熵变"(用简化的S表示)有联系的。

ηs=A/Q=1 -(T2/T1)

=1 -(T2/Q1)S ⑷

2.若当热机内的微观粒子的运动有序,并向宏观有序发展(做功)时,即熵S→0,则(T2/Q1)S→0。

ηs→1

3.如果微观粒子的运动无序时,0≤η<<1。

4.如果让⑷式中的 Q用系统总的可做功的能量表示。

Q=3PV或Q=U=3PV

则传统热机的热效率。

η0=A/Q=PV/3PV

=1/3

5.他就是传统热机效率的一个界限,也就是为什么传统热机的效率不易提高的根本原因。

6.当微观运动有序时,由⑵,⑶两式知A=3PV,故新式有序动力机的效率。

ηs=A/Q=3PV/3PV

=1

7.显然,"热"机(发动机)效率是可以达到或趋向理想值100%的。

热效率公式

热效率公式本身是与有序度指标"熵变"(用简化的S表示)有联系的.即

ηs=A/Q=1 -(T2/T1)编辑不规范

=1 -(T2/Q1)S ⑷

若当热机内的微观粒子的运动有序,并向宏观有序发展(做功)时,即熵S→0,则(T2/Q1)S→0,

ηs→1

如果微观粒子的运动无序时,0≤η<<1.

如果让⑷式中的 Q用系统总的可做功的能量表示,即

Q=3PV或Q=U=3PV

则传统热机的热效率

η0=A/Q=PV/3PV

=1/3

他就是传统热机效率的一个界限,也就是为什么传统热机的效率不易提高的根本原因.

当微观运动有序时,由⑵,⑶两式知A=3PV,故新式有序动力机的效率

ηs=A/Q=3PV/3PV

=1

显然,"热"机(发动机)效率是可以达到或趋向理想值100%的.

扩展资料:

提高效率的途径

能源物质或发动机的效率η,可以表示为做功W或A与能量E或热Q的比,即

η= W/E = A/E

由⑶--⑺式,及⑼-⑿式的E=Q+W=PE+(1-P)E,W=A=(1-P)E,则

η= 1-P = 1-Wi/Ω = q ⒁

η= 1-lnW/lnΩ = -lnP/lnΩ ⒂

= 1-S/klnΩ ⒃

由统计熵S=k`-`B`!`lnW,和P=W/Ω得

W=EXP(S/k`-`B`!`)

P=EXP(S/k`-`B`!`)/Ω

则效率还可以用熵表示

η=1-EXP(S/k`-`B`!`)/Ω ⒄

将P=2/3代入⒁式,就得到与η=1-Q`-`2`!`/Q`-`1`!`=1/3同样的结果

η=1-P=1-2/3=1/3

即单级无序热机的效率极限1/3。对于多级热机,后级热机所具有的总能量Ei+1,是前级热机排放出的热量Qi,Ei+1=Qi;他的效率就是前级热机效率的1/3,ηi+1=ηi(1/3),则n级热机的复合效率

ηn=∑∏ηi

对ηi=1/3的n级热机,他的复合效率的极限

limηn=lim∑(1/3)n=1/2

n→∞ n→∞

只有当P=0时,系统的微观状态高度有序,η=1-P=1,则发动机的效率为100%,这是单级发动机的效率。

如果用多级发动机,要想使发动机的效率达到1,只需每单级发动机的效率,即有序度为P=1/2就行,

limηn=lim∑(1/2)n=1

求解

若只想使用有限级的发动机就能使效率达到100%,利用复合效率公式,及其等比级数的和式S=a[(1-qn)/(1-q)]就能推出所需的单级发动机的效率或有序度P。通常,应有a=q=η,S=1。只用两级发动机,即n=2,就要使机组的效率趋向100%时,则S=a[(1-q2)/(1-q)]式有

η2+ η - 1 = 0

`.`解得

η1=-(1+51/2)/2

η2=(51/2-1)/2

因η≯1,η≮0,故舍弃η1=-(1+51/2)/2,保留η=(51/2-1)/2的解。即只需发动机的单级效率η=(51/2-1)/2或P=1-η=(3-51/2)/2,就可使二级有序发动机的组合效率达到100%。

此种组合的不完全有序因有序度P=(3-51/2)/2,较之完全有序P=1小得多,故实现起来相对于P=1要容易些、可能性更大些。其他级数的发动机也可仿此处理,他们的单级效率通常在(3-51/2)/2<P<1/2或(51/2-1)/2<;η<1/2之间。当然,单级有序发动机的效率越高越好如η=2/3,η=1,P=0最好。

热机的效率怎么计算?

热机效率公式为η=Q有/Q放×100%

热机所做有用功(有效利用的能量)与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机效率.(热机工作时总是有能量的损失,所以热机效率始终小于1)

如果用ηt表示,则有ηt=W/ Q1=( Q1-Q2) / Q1=1- Q2/ Q1。

从式中很明显地看出Q1越大,Q2越小, 热效率越高,这是热机效率中的主要部分,它表明了热机中热量的利用程度。

热机的机械效率是指推动机轴做功所需的热量和热机工作过程中转变为机械功的热量的比,如果用ηm表示,则有ηm=Q3/(Q1-Q2)等。

效率数值

蒸汽机 百分之4~百分之8

蒸汽轮机 百分之25~百分之30

燃气轮机 百分之50~百分之60

汽油机 百分之26~百分之45

柴油机 百分之34~百分之45

喷气发动机 百分之50~百分之60

相关例题:

工程师对某热机进行改进后,效率提高到40%,完全燃烧1KG汽油时,比原来多输出有用功2300000J,则此热机改进前的效率是多少?

35%,设原来的有用功为X ,你想想,原来的有用功加上现在多做的才是40%,可以列式X+2300000/46000000(汽油的热值)=40%,解下来X就是16100000,再用16100000/46000000=35%

热机效率计算公式

热机效率公式:η=Q有/Q放×100%。热机是利用内能来做功的机器。热力学定律的发现与提高热机效率的研究有密切关系。

热机效率公式是指热机工作部分中转变为机械功的热量和工质从发热器得到的热量的比。如果用ηt表示,则有ηt=W/Q1=(Q1-Q2)/Q1=1-Q2/Q1。

从式中很明显地看出Q1越大,Q2越小,热效率越高,这是热机效率中的主要部分,它表明了热机中热量的利用程度。

热机的机械效率是指推动机轴做功所需的热量和热机工作过程中转变为机械功的热量的比,如果用ηm表示,则有ηm=Q3/(Q1-Q2)等。

热机介绍

热机在人类生活中发挥着重要的作用。现代化的交通运输工具都靠它提供动力。热机的应用和发展推动了社会的快速发展,也不可避免地损失部分能量,并对环境造成一定程度的污染。热机是利用内能来做功的机器。

热机的工作原理:由内能通过做功转化为机械能(例:酒精燃烧,化学能转化为内能,热量传给水,水沸腾后将瓶塞顶出去,水蒸气的一部分内能转化为瓶塞的机械能。)

以上就是好一点整理的初三物理热效率计算公式是什么?相关内容,想要了解更多信息,敬请查阅好一点。

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