Giới thiệu tài liệu
Chương này giới thiệu Nguyên lý II Nhiệt động học, một trong những định luật cơ bản của vật lý, tập trung vào các khái niệm cốt lõi như động cơ nhiệt, chu trình Carnot lý tưởng và hàm entropy.
Đối tượng sử dụng
Tài liệu này được biên soạn cho sinh viên đại học thuộc các ngành Khoa học Tự nhiên và Kỹ thuật, đặc biệt là sinh viên đang theo học môn Vật lý Đại cương hoặc Nhiệt động học tại Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM, nhằm cung cấp kiến thức nền tảng và bài tập thực hành về Nguyên lý II Nhiệt động học.
Nội dung tóm tắt
Tài liệu này là Chương VII trong giáo trình Nhiệt động học, đi sâu vào Nguyên lý II Nhiệt động học. Nội dung bắt đầu bằng việc định nghĩa động cơ nhiệt, một thiết bị chuyển đổi nhiệt năng thành công cơ học thông qua một chu trình tuần hoàn, và trình bày công thức tính hiệu suất của nó. Tiếp theo, chương giới thiệu động cơ Carnot, một mô hình động cơ nhiệt lý tưởng hoạt động theo chu trình Carnot thuận nghịch, bao gồm hai quá trình đẳng nhiệt và hai quá trình đoạn nhiệt xen kẽ, cùng với công thức tính hiệu suất cực đại của chu trình này. Phần trọng tâm khác của chương là khái niệm hàm entropy, định nghĩa độ biến thiên entropy và cách xác định nó cho các quá trình nhiệt động khác nhau như quá trình đoạn nhiệt (với độ biến thiên entropy bằng 0), quá trình đẳng tích, đẳng áp và đẳng nhiệt. Cuối cùng, tài liệu cung cấp một loạt các bài tập thực hành ứng dụng, giúp người học củng cố kiến thức về tính toán hiệu suất của động cơ nhiệt và động cơ Carnot, cũng như xác định độ biến thiên entropy trong các trường hợp cụ thể.