Wetenschap
Het is onmogelijk om een cyclisch bedieningsapparaat te bedenken dat, zonder enig ander effect, energie absorbeert uit een enkel thermisch reservoir en een equivalente hoeveelheid werk levert.
Deze verklaring betekent in wezen dat u geen eeuwige bewegingsmachine van de tweede soort kunt maken , die zou werken door continu warmte van een enkele bron om te zetten in het werk zonder andere wijzigingen.
Hier is een uitsplitsing van de verklaring:
* cyclisch bedieningsapparaat: Het apparaat werkt in een cyclus en keert na elke bewerking terug naar de initiële status.
* enkel thermisch reservoir: Het apparaat interageert alleen met een enkele warmtebron.
* absorbeert energie: Het apparaat haalt warmte van het reservoir.
* levert een equivalente hoeveelheid werk: Het apparaat produceert een hoeveelheid werk gelijk aan de geabsorbeerde warmte.
gevolgen van de Kelvin-Planck-verklaring:
* Warmte kan niet volledig worden omgezet in het werk: Er zal altijd wat afvalwarmte worden gegenereerd.
* Verwarmstromen van warm naar koud: Om warmte te laten stromen van een kouder naar een heter reservoir, moet extra werk worden verricht.
* Efficiëntiebeperkingen: De Kelvin-Planck-verklaring stelt een limiet vast voor de efficiëntie van warmtemotoren, waardoor de carnot-efficiëntie wordt gedefinieerd als de maximaal mogelijke efficiëntie.
illustratief voorbeeld:
Stel je een apparaat voor dat continu warmte uit de oceaan haalt en het omzet in elektriciteit om een huis van stroom te voorzien. Dit apparaat zou de Kelvin-Planck-verklaring overtreden omdat het zonder enig ander effect warmte van een enkele bron zou omzetten in het werk.
De Kelvin-Planck-verklaring is een fundamenteel principe in de thermodynamica dat de richting van de energiestroom verklaart en beperkingen stelt op de omzetting van warmte in werk.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com