created at December 14, 2021

T-s диаграмма

Диаграмма, где по оси X откладывается энтропия, а по оси Y - температура, имеет большое значение при изучении процессов.

рис.1 - T-s диаграмма процесса

Так как T·ds = dq, то площадь 12341 под кривой процесса численно равна теплоте, подводимой/отводимой в процессе. Также, если провести касательную к кривой процесса, то для соответствующего политропного процесса:

cϕ=Ttgαc_\phi = \frac{T}{tg\alpha}

Основные термодинамические процессы выглядят на T-s диаграмме примерно так:

рис.2 - кривые энтропии для основных термодинамических процессов

Цикл на T-s диаграмме представляется также замкнутой кривой. Подведённая теплота Q1 представляется площадью abcefa, отведённая Q2 площадью adcefa, работа цикла Lc = q1 - q2 = Sabcda.

Цикл Карно на T-s диаграмме

Цикл карно на T-s диаграмме представляет собой прямоугольник. Работа цикла:

lc=(T1T2)(s2s1)l_c = (T_1 - T_2)(s_2 - s_1)

Реальные циклы не так совершенны, как цикл Карно, они на диаграмме будут представлять более округлую фигуру. Исходя из того, насколько эта фигура реального цикла заполнит обрамляющий её прямоугольник, можно судить о том, насколько реальный цикл по своему кпд близок к циклу Карно (коэффициент заполнения цикла)

рис.3 - реальный цикл (эллипс), вписанный в цикл Карно (прямоугольник)