Hvad er Kelvin Plank -erklæringen?

Det er umuligt at udtænke en cyklisk driftsanordning, der uden anden effekt absorberer energi fra et enkelt termisk reservoir og leverer en tilsvarende mængde arbejde.

Denne erklæring betyder i det væsentlige, at du ikke kan oprette en evig bevægelsesmaskine af anden art , som ville fungere ved kontinuerligt at konvertere varme fra en enkelt kilde til arbejde uden andre ændringer.

Her er en oversigt over erklæringen:

* cyklisk driftsenhed: Enheden fungerer i en cyklus og vender tilbage til sin oprindelige tilstand efter hver operation.

* enkelt termisk reservoir: Enheden interagerer kun med en enkelt varmekilde.

* absorberer energi: Enheden tager varme fra reservoiret.

* leverer en tilsvarende mængde arbejde: Enheden producerer en mængde arbejde svarende til den absorberede varme.

Konsekvenser af Kelvin-Planck-erklæringen:

* varme kan ikke konverteres fuldstændigt til arbejde: Der vil altid være noget affaldsvarme genereret.

* Varme flyder fra varm til kulde: For at varme skal flyde fra et koldere til et varmere reservoir, skal der udføres yderligere arbejde.

* Effektivitetsbegrænsninger: Kelvin-Planck-erklæringen sætter en grænse for effektiviteten af ​​varmemotorer og definerer Carnot-effektiviteten som den maksimale mulige effektivitet.

Illustrerende eksempel:

Forestil dig en enhed, der kontinuerligt udvinder varme fra havet og omdanner den til elektricitet til at drive et hus. Denne enhed ville krænke Kelvin-Planck-erklæringen, fordi den ville konvertere varme fra en enkelt kilde til arbejde uden nogen anden effekt.

Kelvin-Planck-erklæringen er et grundlæggende princip inden for termodynamik, der forklarer retning af energiflow og sætter grænser for omdannelsen af ​​varme til arbejde.