Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Varme
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
uforandret. Den eneste Forandring vilde være,
at Kondensatoren havde afgivet den positive
Varmemængde Q’—q’ og at den dermed
ækvivalente Energi var omsat til Arbejde. Men dette
er et perpetuum mobile af 2. Art. A’ kan
imidlertid heller ikke være mindre end A, saa
kunde vi lade begge Maskiner arbejde i modsat
Retning og vilde da atter have et perpetuum
mobile af 2. Art. Skal dette være umuligt, maa
altsaa A og A’ være lige store, d. v. s. den
termiske Nyttevirkning er
uafhængig af det arbejdende Stofs
Natur. Denne Sætning blev fremsat af Carnot
i 1824, men ganske vist ud fra den urigtige
Forudsætning, at Q og Q’ var lige store.
Varmeovergangen fra den høje til den lave
Temperatur blev derved analog med en
Elektricitetsmængdes Overgang fra en høj til en lav
Spænding, uden at Mængden af Elektriciteten
forandres.
Som allerede nævnt kan vi i Praksis ikke
udføre Processer fuldstændig reversibelt,
alligevel er det muligt at kontrolere, hvorvidt
Sætningen er rigtig, idet vi kan beregne
dem ud fra Maalinger af Stoffernes Damptryk,
Damptæthed, Varmefylde og
Fordampningsvarme. Nyttevirkningen viser sig da virkelig at
være uafhængig af Stoffets Art i alle
undersøgte Tilfælde, ligesom de overordentlig talrige
andre Konsekvenser, der kan drages af 2.
Hovedsætning, har vist sig at stemme overens
med Erfaringen. Deraf slutter vi, at
Forudsætningen, Varmeteoriens 2. Hovedsætning, maa
være rigtig.
Den absolutte termodynamiske
Temperaturskala. Clapeyron’s
Formel. Da Forholdet Q—Q’/Q og dermed
ogsaa Forholdet Q/Q’ er uafhængigt af Stoffet og
kun uafhængigt af Kedel- og
Kondensatortemperaturen, ligger det nær at anvende Forholdet
Q/Q’ til en af Termometerstoffet uafhængig
Definition af disse Temperaturer. Nu er Q større end,
lig eller mindre end Q’, efter som
Kedeltemperaturen maalt efter den almindelige
Temperaturskala er større end, lig eller mindre end
Kondensatortemperaturen. Vi faar derfor en
med den almindelige Temperaturskala
ensløbende Skala, hvis vi definitionsmæssigt
fastsætter Forholdet T/T’ lig med Q/Q’. Til Fastlæggelse
af Temperaturernes absolutte Talværdier føjer
man den Bestemmelse til, at der skal være 100°
mellem Isens Smeltepunkt (T0) og Vandets
Kogepunkt ved Normaltryk (T0 + 100). Den
saaledes definerede Temperaturskala kaldes
den absolutte termodynamiske Temperaturskala,
og Temperaturtallet T betegnes ved T° K og
benævnes T Grader Kelvin efter Lord Kelvin,
som fremsatte dens Definition i 1854. Den
absolutte Temperatur falder som nævnt i
Indledningen nær sammen med den ved Brinttrykket
maalte Temperatur Tb. Man kan vise, at der
vilde være fuldstændigt Sammenfald, hvis man
havde Brinten eller en anden udissocieret
Luftart ved uendelig lavt Tryk, i den saakaldte
ideale Tilstand. Den kan man naturligvis ikke
direkte opnaa, men man kan ekstrapolere til
den, og paa denne Maade har man fundet
T0 = 273,2° K for Isens Smeltepunkt. I første
Tilnærmelse faar man derfor den absolutte
Temperatur ved at lægge 273,2 til
Celsiustemperaturen efter Brinttermometret (se nærmere
Temperatur). Med Indførelsen af de
absolutte Temperaturer, hvorved Q/Q’ = T/T″ eller
Q/T = Q’/T″, bliver den ovenfor omtalte termiske
Nyttevirkning ved den Carnot’ske Kredsproces
A/JQ = T—T″/T. Man ser heraf, at der ikke kan
være negative Temperaturer i den absolutte
Skala, da dette vilde give en Nyttevirkning,
der var større end 1. Vi kan ifølge Nernst’s
Varmeteorem (se senere) principielt ikke
engang naa helt ned til det absolutte Nulpunkt.
Anvendes Nyttevirkningsligningen paa 1 g Vand,
bliver Q lig med Vandets Fordampningsvarme,
som vi vil betegne ved L. Er T″ = T—ΔT, hvor
ΔT er en lille Størrelse, bliver Arbejdet
repræsenteret ved Arealet af den ganske smalle
Strimmel, som er punkteret i Figuren. Er de
mættede Dampes Tryk ved T og T″
henholdsvis p og p—Δp, bliver Højden i Strimlen Δp,
medens dens Længde er givet ved Differensen
v1—v0 mellem Rumfanget af 1 g mættet Damp
(v1) og 1 g Vand (v0). Indsættes dette i
Ligningen, faar man Δp (v1—v0)/JL = ΔT/T, eller naar man
omformer den og gaar til Grænsen dp/dT= JL/T(v1—v0).
Dette er Clapeyron’s Formel (fremsat 1834),
som tillader at beregne d p/dT ɔ: Damptrykkets
Stigning pr. Grad, ved Hjælp af Størrelserne L,
T og (v1—v0). Af Ligningens første Form ser
man, at man af Størrelserne JL, v1—v0 og Δp
— der alle er uafhængige af
Temperaturdefinitionen — kan finde ΔT/T. Ligningen kan
derfor anvendes til at bestemme den absolutte
Temperatur ved Iagttagelser over Vand eller
andre Vædsker.
Entropi. For den Carnot’ske Kredsproces
gjaldt Q/T = Q’/T″. Vi kan fortolke denne Ligning
paa følgende Maade. Hvis vi fører Systemet fra
Begyndelsestilstanden a til Tilstanden b (se
Fig. 3), kan vi føre det ad to Veje, ad
Processerne (1) og (2), eller ad (4) og (3). De to
Sider af Ligningen angiver for hver af disse
Veje den Systemet tilførte V. divideret med
den absolutte Temperatur, ved hvilken denne
V. er tilført, og vi ser, at disse Udtryk er lige
store for begge Veje. Clausius har vist, at denne
Sætning kan generaliseres til at gælde for et
vilkaarligt Systems Overgang fra een Tilstand
(a) til en anden (b), saaledes at Summen af
de af Systemet optagne Varmemængder, hver
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
