කර්නට් චක්‍රය

සීමාවන්

අපි භෞතික විද්‍යාව හා තාප ගති විද්‍යාව ගැන කතා කරන විට කර්නට් චක්‍රය අපි සඳහන් කරන්නේ කාර්නොට් එන්ජිමක සිදුවන ක්‍රියාවලි මාලාවක් ගැන ය. එය ආපසු හැරවිය හැකි ආකාරයේ ක්‍රියාවලි කිහිපයකින් සමන්විත පරිපූර්ණ උපාංගයකි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ මෙම ක්‍රියාවලීන් සිදු වූ පසු ආරම්භක තත්වය නැවත ආරම්භ කළ හැකි බවයි. මෙම වර්ගයේ මෝටරයන් භෞතික විද්‍යාවේ දී පරිපූර්ණ මෝටරයක් ​​ලෙස සලකනු ලබන අතර ඉතිරි මෝටරයන් සැලසුම් කිරීමට හැකි වේ.

මෙම ලිපියෙන් අපි ඔබට කියන්නට යන්නේ කර්නට් චක්‍රය සහ එහි ප්‍රධාන ලක්ෂණ ගැන ඔබ දැනගත යුතු සියල්ලයි.

ප්රධාන ලක්ෂණ

කර්නට් චක්‍ර අවධිය

අපි කතා කරන්නේ මෙම වර්ගයේ එන්ජිම පරිපූර්ණ එන්ජිමක් ලෙස සලකන බවයි. මෙය එසේ වන්නේ භූමිය හෝ වාතය සමඟ iction ර්ෂණය සහ කිසිදු ආකාරයක දුස්ස්රාවිතතාවයක් හේතුවෙන් ශක්තිය විසුරුවා හැරීම නොමැති බැවිනි. මෙම සියලු ලක්ෂණ හෝ අවාසි ඕනෑම සැබෑ එන්ජිමක සිට පැන නගී තාප ශක්තිය 100% කින් භාවිතා කළ හැකි කාර්යයක් බවට පරිවර්තනය කළ නොහැකිය. කෙසේ වෙතත්, කාර්නොට් ගොඩට මෙම සියලු තත්වයන් අනුකරණය කර වඩා හොඳින් වැඩ කිරීමට සහ ගණනය කිරීම් වඩාත් පහසුවෙන් කළ හැකිය.

අපි එන්ජිමක් මිලට ගන්නා විට, අපි එය කරන්නේ වැඩ කිරීමට හැකියාව ඇති ද්‍රව්‍යයකින් පටන් ගනිමිනි. උදාහරණයක් ලෙස ගෑස්, ගෑස් හෝ වාෂ්ප භාවිතා කරන ප්‍රධාන ද්‍රව්‍ය වේ. වැඩ කිරීමට හැකියාව ඇති මෙම ද්‍රව්‍ය උෂ්ණත්වය හා පීඩනය යන දෙකෙහිම විවිධ වෙනස්කම් වලට භාජනය වන විට, ඒවායේ පරිමාවේ යම් යම් වෙනස්කම් ජනනය කරයි. මේ ආකාරයට මෝටරය ලබා ගැනීම සඳහා පිස්ටන් සිලින්ඩරයක් තුළට ගෙන යා හැකිය.

කර්නට් චක්‍රය යනු කුමක්ද?

කර්නට් චක්‍රය

මෙම චක්‍රය සිදුවන්නේ කාර්නොට් එන්ජිම නමින් පද්ධතියක් තුළ ය. මෙම එන්ජිම තුළ සිලින්ඩරයක සවි කර ඇති පිස්ටන් සමඟ පරිපූර්ණ වායුවක් ඇත. පිස්ටන් විවිධ උෂ්ණත්වවල පවතින විවිධ ප්‍රභවයන් සමඟ සම්බන්ධ වේ. මෙම ක්‍රමය තුළ අපට පහත ක්‍රියාදාමයන් දැකිය හැකි ක්‍රියාදාමයන් කිහිපයක් ඇත:

  • උපකරණයට යම් තාප ප්‍රමාණයක් සපයනු ලැබේ. මෙම තාප ප්රමාණය ඉහළ උෂ්ණත්ව තාප ජලාශයෙන් පැමිණේ.
  • සපයනු ලබන මෙම තාපයට ස්තූතිවන්ත වන පරිදි මෝටරය වැඩ කරයි
  • සමහර තාපය භාවිතා වන අතර සමහර ඒවා අපතේ යයි. අපද්රව්ය අඩු උෂ්ණත්වයක පවතින තාප ටැංකියට මාරු කරනු ලැබේ.

සියලු ක්‍රියාදාමයන් දුටු පසු, අපි කර්නට් චක්‍රයේ අවධීන් මොනවාදැයි බැලීමට යන්නෙමු. මෙම ක්‍රියාවලීන් විශ්ලේෂණය සිදු කරනු ලබන්නේ පීඩනය හා පරිමාව මනින රූප සටහනක් භාවිතා කරමිනි. එන්ජිමේ පරමාර්ථය විය හැක්කේ ටැංකියේ අංක දෙක සිසිල්ව තබා ගැනීමයි. මෙම අවස්ථාවේ දී අපි සිසිලන යන්ත්රයක් ගැන කතා කරමු. ඊට පටහැනිව, තාපය ජලාශයට අංක එකේ තාපය මාරු කිරීම පරමාර්ථය නම්, අපි කතා කරන්නේ තාප පොම්පයක් ගැන ය.

අපි පීඩන හා පරිමාව රූප සටහනක් විශ්ලේෂණය කළහොත්, එන්ජිමේ පීඩනය හා උෂ්ණත්වයේ වෙනස්වීම් පහත දැක්වෙන යම් කොන්දේසි යටතේ පෙන්වන බව අපට පෙනේ:

  • උෂ්ණත්වය නියතව පවතින තාක් කල්. මෙන්න අපි කතා කරන්නේ සමාවයවික ක්‍රියාවලියක් ගැන ය.
  • තාප හුවමාරුවක් නොමැත. අපට තාප පරිවරණය ඇති ස්ථානය මෙයයි.

සමාවයවික ක්‍රියාවලීන් එකිනෙකට සම්බන්ධ කළ යුතු අතර තාප පරිවරණයට ස්තුති වන්න.

කර්නට් චක්‍රයේ අදියර

පීඩනය සහ පරිමාව වෙනස් කිරීම

ආරම්භක අවස්ථාවේදී අපට වායුවේ පීඩනය, පරිමාව සහ උෂ්ණත්වය පිළිබඳ යම් යම් කොන්දේසි ඇති චක්‍රයේ ඕනෑම කොටසකින් ආරම්භ කළ හැකිය. මෙය සහ වායුව ක්‍රියාවලි මාලාවකට භාජනය වන අතර එමඟින් ආරම්භක තත්වයට නැවත පැමිණේ. වායුව එහි ආරම්භක තත්වයට පත්වූ පසු, වෙනත් චක්‍රයක් ආරම්භ කිරීම පරිපූර්ණ තත්ත්වයේ පැවතුනි. ආරම්භයේ ඇති අභ්‍යන්තර ශක්තිය ආරම්භයේ අභ්‍යන්තර ශක්තියට සමාන වන තාක් කල් මෙම කොන්දේසි ලබා දෙනු ලැබේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ශක්තිය සංරක්ෂණය කර ඇති බවයි. ශක්තිය දැනටමත් නිර්මාණය වී හෝ විනාශ නොවන බව අපි දැනටමත් දනිමු.

Carnot චක්‍රයේ පළමු අදියර පදනම් වී ඇත්තේ සමාවයවික ප්‍රසාරණයක් මත ය. මෙම අවස්ථාවෙහිදී පද්ධතිය තාප ජලාශයේ තාපය අවශෝෂණය කර සමාවයවික ප්‍රසාරණයකට භාජනය වේ. එබැවින් වායුවේ පරිමාව වැඩි වන අතර පීඩනය අඩු වේ. කෙසේ වෙතත්, වායුව පුළුල් වන විට එය සිසිල් වන බැවින් උෂ්ණත්වය ස්ථාවරව පවතී. එබැවින් එහි අභ්‍යන්තර ශක්තිය කාලයත් සමඟ නියතව පවතින බව අපි දනිමු.

දෙවන අදියරේදී අපට අ adiabatic ප්‍රසාරණය. ඇඩියබැටික් යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ පද්ධතිය තාපය ලබා නොගනී. ඉහත සඳහන් කළ පරිදි වායුව තාප පරිවාරකයට දැමීමෙන් මෙය සාක්ෂාත් කරගත හැකිය. එබැවින්, ඇඩියබැටික් ප්‍රසාරණයක දී පරිමාව වැඩි වන අතර එය එහි අවම අගය කරා ළඟා වන තෙක් පීඩනය අඩු වේ.

තුළ තෙවන අදියරේදී අපට සමාවයවික සම්පීඩනයක් ඇත. මෙන්න අපි පරිවරණය ඉවත් කරන අතර පද්ධතිය තාප ටැංකි අංක 2 සමඟ සම්බන්ධ වේ, එය අඩු උෂ්ණත්වයක පවතී. එබැවින් මෙම තාප ටැංකියට භාවිතා නොකළ අපද්‍රව්‍ය තාපය මාරු කිරීම පද්ධතියේ වගකීම වේ. තාපය මුදා හරින විට, පීඩනය වැඩි වීමට පටන් ගන්නා අතර පරිමාව අඩු වේ.

අවසාන වශයෙන්, කර්නට් චක්‍රයේ අවසාන අදියරේදී අපට aඇඩියබැටික් සම්පීඩනය. මෙන්න අපි පද්ධතිය මගින් තාප පරිවාරක අවධියකට ආපසු යමු. ආරම්භක තත්වයන්ට නැවත පැමිණෙන තෙක් පීඩනය වැඩි වන පරිමාව අඩු වේ. එබැවින්, චක්රය නැවත ආරම්භ කිරීමට සූදානම්.

සීමාවන්

පෙර සඳහන් කළ පරිදි, කර්නොට්ගේ එන්ජිම පරමාදර්ශී වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ එතැන් සිට එහි සීමාවන් ඇති බවයි සැබෑ මෝටරයට එම 100% කාර්යක්ෂමතාව නැත. එකම තාප ජලාශ සමඟ ක්‍රියා කරන්නේ නම් කාර්නොට් යන්ත්‍ර දෙකක් එකම කාර්යක්ෂමතාවයක් ඇති බව අපි දනිමු. මෙම ප්‍රකාශයෙන් අදහස් වන්නේ කාර්ය සාධනය මුළුමනින්ම ස්වාධීන වන අතර මතු කළ නොහැකි බැවින් අප භාවිතා කරන ද්‍රව්‍යය ගැන මම සැලකිලිමත් වන බවයි.

පෙර විශ්ලේෂණයෙන් අප ලබාගත් නිගමනය නම්, කාර්නොට් චක්‍රය ඉතා මැනවින් ළඟා විය හැකි තාප ගතික ක්‍රියාවලියේ ඉහළින්ම ඇති බවයි. එනම්, ඉන් ඔබ්බට, වැඩි කාර්යක්ෂමතාවයක් සහිත එන්ජිමක් නොතිබෙනු ඇත. තාපය පරිවරණය කිසි විටෙකත් පරිපූර්ණ නොවන බව අපි දනිමු. පිටතින් තාප හුවමාරුවක් පවතින බැවින් ඇඩියබැටික් අවධීන් නොපවතී.

මෝටර් රථයකදී, එන්ජින් බ්ලොක් රත් වන අතර අනෙක් අතට, පෙට්‍රල් සහ වාතය මිශ්‍රණය හරියටම හැසිරෙන්නේ නැත, ඔබ ඉතා මැනවින් සන්නිවේදනය කරයි. සමහර සාධක සඳහන් නොකල යුතුය කාර්ය සාධනය විශාල ලෙස අඩු කිරීමට හේතු වේ.

මෙම තොරතුරු සමඟ ඔබට කර්නට් චක්‍රය සහ එහි ලක්ෂණ පිළිබඳව වැඩිදුර ඉගෙන ගත හැකි යැයි මම බලාපොරොත්තු වෙමි.


ලිපියේ අන්තර්ගතය අපගේ මූලධර්මවලට අනුකූල වේ කතුවැකි ආචාර ධර්ම. දෝෂයක් වාර්තා කිරීමට ක්ලික් කරන්න මෙන්න.

අදහස් පළ කිරීමට ප්රථම වන්න

ඔබේ අදහස තබන්න

ඔබේ ඊ-මේල් ලිපිනය පළ කරනු නොලැබේ. අවශ්ය ක්ෂේත්ර දක්වා ඇති ලකුණ *

*

*

  1. දත්ත සඳහා වගකිව යුතු: මිගෙල් ඇන්ජල් ගැටන්
  2. දත්තවල අරමුණ: SPAM පාලනය කිරීම, අදහස් කළමනාකරණය.
  3. නීත්‍යානුකූලභාවය: ඔබේ කැමැත්ත
  4. දත්ත සන්නිවේදනය: නෛතික බැඳීමකින් හැර දත්ත තෙවන පාර්ශවයකට සන්නිවේදනය නොකෙරේ.
  5. දත්ත ගබඩා කිරීම: ඔක්සෙන්ටස් නෙට්වර්ක්ස් (EU) විසින් සත්කාරකත්වය දක්වන දත්ත සමුදාය
  6. අයිතිවාසිකම්: ඕනෑම වේලාවක ඔබට ඔබේ තොරතුරු සීමා කිරීමට, නැවත ලබා ගැනීමට සහ මකා දැමීමට හැකිය.