8.9. КРУГОВОЙ ПРОЦЕСС (ЦИКЛ). ОБРАТИМЫЕ И НЕОБРАТИМЫЕ ПРОЦЕССЫ


Круговым процессом, или циклом, называется процесс, при котором система, пройдя через ряд состояний, возвращается в исходное. На диаграмме процессов цикл изображается замкнутой кривой (рис. 8.5). Кривая разбивается на процессы расширения (кривая1-а-2) и сжатия (кривая 2-b-1). Работа расширения положительна, работа сжатия отрицательна. Полная работа цикла равна площади, ограниченной кривой цикла: . Если кривая расширения лежит выше кривой сжатия, работа цикла положительна (A > 0), и цикл называется прямым (рис. 8.5, а). Если кривая расширения ниже кривой сжатия, работа цикла отрицательна (A < 0), и цикл называется обратным (рис.8.5, б).

В результате цикла полное изменение  внутренней энергии равно нулю:. Поэтому Q = A.  Если Q1- количество теплоты, полученное системой, а Q2 – количество теплоты, отданное системой, то работа цикла равна: . Термический коэффициент полезного действия для кругового процесса вычисляется по формуле:

.                                      (8.22)

Термодинамический процесс называется обратимым, если при протекании его сначала в прямом, а затем в обратном направлении система возвращается в исходное состояние так, что ни в самой системе, ни в окружающей среде не происходит никаких изменений. Всякий процесс, не удовлетворяющий этим условиям, является необратимым.