關(guān)于熱機的效率不可能等于1，熱機的效率這個問題很多朋友還不知道，今天小六來為大家解答以上的問題，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

1、熱力學(xué)定律的發(fā)現(xiàn)與提高熱機效率的研究有密切關(guān)系。

2、蒸汽機雖然在18世紀就已發(fā)明，但它從初創(chuàng)到廣泛應(yīng)用，經(jīng)歷了漫長的年月，1765年和1782年，瓦特兩次改進蒸汽機的設(shè)計，使蒸汽機的應(yīng)用得到了很大發(fā)展，但是效率仍不高。

3、如何進一步提高機器的效率就成了當時工程師和科學(xué)家共同關(guān)心的問題。

4、【研究歷史】法國數(shù)學(xué)家和工程學(xué)家薩迪·卡諾的父親拉札爾·卡諾（Lazre Nico－las Carnot，1753—1823）率先研究了這類問題，在他的著作中討論了各種機械的效率，隱諱地提出這樣一個觀念：設(shè)計低劣的機器往往有“丟失”或“浪費”。

5、當時，在水力學(xué)中有一條卡諾原理，就是拉札爾·卡諾提出的，說的是效率最大的條件是傳送動力時不出現(xiàn)振動和湍流，這實際上反映了能量守恒的普遍規(guī)律。

6、他的研究對他的兒子有深刻影響。

7、熱機效率1824年薩迪·卡諾發(fā)表了著名論文《關(guān)于火的動力及適于發(fā)展這一動力的機器的思考》，提出了在熱機理論中有重要地位的卡諾定理，這個定理后來成了熱力學(xué)第二定律的先導(dǎo)。

8、他寫道①：“為了以最普遍的形式來考慮熱產(chǎn)生運動的原理，就必須撇開任何的機構(gòu)或任何特殊的工作物質(zhì)來進行考慮，就必須不僅建立蒸汽機原理，而且要建立所有假想的熱機的原理，不論在這種熱機里用的是什么工作物質(zhì)，也不論以什么方法來運轉(zhuǎn)它們。

9、”卡諾取最普遍的形式進行研究的方法，充分體現(xiàn)了熱力學(xué)的精髓。

10、他撇開一切次要因素，徑直選取一個理想循環(huán)，由此建立熱量和其轉(zhuǎn)移過程中所作功之間的理論聯(lián)系。

11、【效率數(shù)值】蒸汽機 百分之4~百分之8蒸汽輪機 百分之25~百分之30燃氣輪機 百分之50~百分之60汽油機 百分之26~百分之45柴油機 百分之34~百分之45噴氣發(fā)動機 百分之50~百分之60【彈性流體】然后他設(shè)想有一種彈性流體，例如大氣，封閉在裝有活動隔板或活塞cd的圓柱形容器abcd中。

12、“1.將A與容器 abcd中的空氣或與容器之壁接觸，假設(shè)此壁是熱質(zhì)的良導(dǎo)體。

13、由于這一接觸，空氣得到與A相同的溫度。

14、cd為活塞所處的位置。

15、“2.活塞逐漸上升，直至取得ef的位置。

16、保持空氣與A接觸，因此在空氣稀釋的過程中溫度保持恒定，物體A提供了保持恒溫所需的熱質(zhì)。

17、“3.移開物體A，空氣不再與任何能夠提供熱質(zhì)的物體接觸，但活塞仍繼續(xù)移動，從位置ef達到位置gh，空氣未獲任何熱質(zhì)而稀釋，它的溫度下降了。

18、假設(shè)下降到和物體B的溫度相等，這時活塞停止運動，占有位置gh。

19、“4.將空氣與物體B接觸，活塞壓縮空氣由位置gh回復(fù)到cd。

20、但由于仍與B接觸，空氣保持恒溫，并將熱質(zhì)交給物體B。

21、“5.移開物體B，繼續(xù)壓縮空氣。

22、由于空氣這時已被隔絕，溫度上升。

23、壓縮一直繼續(xù)到空氣達到A的溫度。

24、活塞在此期間從位置cd到了位置ik。

25、“6.空氣再與 A接觸，活塞從位置ik回到位置 ef，溫度保持不變。

26、“7.再重新進行（3）中的步驟，以后相繼經(jīng)4、5、6、3、4、5、6、3、4、5……。

27、”【理想循環(huán)】卡諾選取的理想循環(huán)是由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成的；等溫膨脹時吸熱，等溫壓縮時放熱，空氣經(jīng)過一個循環(huán)，可以對外作功。

28、卡諾由這個循環(huán)出發(fā)，提出了一個普遍的命題：“熱的動力與用于實現(xiàn)動力的工作物質(zhì)無關(guān)；動力的量唯一地取決于熱質(zhì)在其間轉(zhuǎn)移的兩物體的溫度。

29、”卡諾根據(jù)熱質(zhì)守恒的假設(shè)和永動機不可能實現(xiàn)的經(jīng)驗總結(jié)，經(jīng)過邏輯推理，證明他的理想循環(huán)獲得了最高的效率。

30、他寫道：“如果有任何一種使用熱的方法，優(yōu)于我們所使用的，即如有可能用任何一種過程，使熱質(zhì)比上述操作順序產(chǎn)生更多的動力，那就有可能使動力的一部分轉(zhuǎn)化于使熱質(zhì)從物體B送回到物體A，即從冷凝器回到熱源，于是就可以使狀態(tài)復(fù)原，重新開始第一道操作及其后的步驟，這就不僅造成了永恒運動，甚至還可以無限地創(chuàng)造出動力而不消耗熱質(zhì)或任何其他工作物質(zhì)。

31、這樣的創(chuàng)造與公認的思想，與力學(xué)定律以及與正常的物理學(xué)完全矛盾，因而是不可取的。

32、所以由此可得結(jié)論：用蒸汽獲得的最大動力也是用任何其他手段得到的最大動力。

33、”這就是卡諾定理的最初表述。

34、用現(xiàn)代詞匯來講就是：熱機必須工作在兩個熱源之間，熱機的效率僅僅決定于兩個熱源的溫度差，而與工作物質(zhì)無關(guān)，在兩個固定熱源之間工作的所有熱機，以可逆機效率最高。

35、不過，由于卡諾信奉熱質(zhì)說，他的結(jié)論包含有不正確的成份。

36、例如：他將蒸汽機比擬為水輪機，熱質(zhì)比擬為流水，熱質(zhì)從高溫流向低溫，總量不變。

37、他寫道：“我們可以足夠確切地把熱的動力比之于瀑布。

38、瀑布的動力取決于其高度和液體的量；而熱的動力則取決于所用熱質(zhì)的量以及熱質(zhì)的‘下落高度’，即交換熱質(zhì)的兩物體之間的溫度差。

39、”卡諾就這樣把熱質(zhì)的轉(zhuǎn)移和機械功聯(lián)系了起來。

40、由于他缺乏熱功轉(zhuǎn)化的思想，因此，對于熱力學(xué)第二定律，“他差不多已經(jīng)探究到問題的底蘊。

41、阻礙他完全解決這個問題的，并不是事實材料的不足，而只是一個先入為主的錯誤理論。

42、”（恩格斯：《自然辯證法》）卡諾在1832年6月先得了猩紅熱和腦膜炎8月24日又患流行性霍亂去世，年僅36歲。

43、上節(jié)所述的他遺留下的手稿表明他后來也轉(zhuǎn)向了熱的唯動說，并預(yù)言了熱功之間的當量關(guān)系和熱的分子運動論。

44、可惜，手稿直至1878年才發(fā)表，因而對熱學(xué)的發(fā)展沒有起到應(yīng)有的作用。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。