Теория:
| Обратимые и необратимые процессы | Признаком классификации физических процессов является форма передачи энергии термодинамической системе: неравноправность работы и теплопередачи как различных способов энергообмена. Обрати внимание! Процесс преобразования работы \(A\) в количество теплоты \(Q\) происходит без компенсации, обратный процесс — с компенсацией, т. е. с «передачей» части количества теплоты от одного тела к другому и, соответственно, изменением термодинамического состояния этих тел. Физический процесс, протекающий в конкретной системе, обратим, если в прямом и обратном направлениях он протекает без компенсации (изменений). Если это условие не выполняется, то он необратим. Равновесные процессы обратимы |
| Второй закон термодинамики | Эквивалентные формулировки: 1) процесс теплопередачи от термодинамической системы с меньшей температурой к системе с большей температурой не происходит без компенсации, т. е. одновременного изменения термодинамического состояния обеих систем (Р. Клаузиус); 2) не существует периодический процесс преобразования количества теплоты в работу без компенсации (У. Кельвин) |
| КПД тепловой машины | Работа, совершаемая идеальным газом (термодинамической системой) в круговом процессе (за цикл), может быть положительной (рис. \(1\), а) или отрицательной величиной (рис. \(1\), б), соответственно, круговой процесс (цикл) называется прямым или обратным.  Рис. \(1\). Прямой и обратный циклы Прямой и обратный циклы реализуются на практике соответственно в тепловых (рис. \(2\), а) и холодильных машинах (рис. \(2\), б).  Рис. \(2\). Схема тепловой и холодильной машин Термический КПД для кругового процесса (цикла): \(\boxed{\eta = \frac{A}{Q_1} = \frac{Q_1 - Q_2}{Q_1} = 1 - \frac{Q_2}{Q_1}}\) (\(1\)) |
| Цикл Карно | Для прямого цикла, где идеальный газ в качестве рабочего тела тепловой машины участвует в изотермических и адиабатных процессах (рис. \(3\)), КПД вычисляется по формуле: \(\boxed{\eta = \frac{T_1 - T_2}{T_1} = 1 - \frac{T_2}{T_1}}\). (\(2\))  Рис. \(3\). Изображение цикла Карно |
Источники:
Рис. 1. Прямой и обратный циклы. © ЯКласс.
Рис. 2. Схема тепловой и холодильной машин. © ЯКласс.
Рис. 3. Изображение цикла Карно. © ЯКласс.