Varmelære

71 idet A er Varmens mekaniske Ækvivalent og 0 den absolute Temperatur af den Varmemængde, som tilføres Maskinen. Naar vi altsaa sætte 0 — T + 273 og 6 — t + 273, faas Arbejdet AQ (0—6) ø ' og da Varmemængden Q har den mekaniske Værdi AQ, bliver Nytte- virkningen eller Forholdet mellem det udførte Arbejde og hele den Arbejdsværdi, som er indeholdt i den anvendte Varmemængde, 0—6 ø Men Maskinens Nyttevirkning kan ogsaa sættes lig Forholdet mellem den Varme, som omdannes til Arbejde, og den hele Varme, som tilføres Maskinen. Vi have derfor 0—6 Q—q .. 6 q ----- = —-—i- eller — — A. 0 Q 0 Q Naar en Varmemaskine altsaa arbejder efter en Kredsproces, saa- ledes at den vedvarende omdanner Varme til Arbejde, uden at der samtidig sker andre Energiforandringer, saa er Forvandlingen af Varme til Arbejde kun mulig paa den Betingelse, at en vis Varmemængde q vedbliver at være Varme men faar en lavere Temperatur og derved bliver mindre nyttig. Thi for 0 = 0 udfører Maskinen slet intet Arbejde, og q kan kun blive 0, dersom 6 = 0, det vil sige, dersom Kondensatoren kan holdes paa det absolute Nulpunkt, men dette er umuligt. I Praksis kan man aldrig konstruere saa nyttige Maskiner, idet man ikke fuldstændig kan følge Carnots Proces og heller ikke kan undgaa Varmetab ved Udstraaling og Ledning I Hovedsagen arbejder dog en Dampmaskine paa den nævnte Maade, og vi kunne i al Fald bestemme en Grænse for Dampmaskinens Nyttevirkning, naar vi kende Kedlens og Kondensatorens Temperaturer. Ere disse f. Eks. 150° og 50°, faar „ , 0—6 v r 273 4- 150 — (273 + 50) „ , c. Brøken-------Værdien ---------------------1--- eller cr. i. Større ø 273 + 150 Nyttevirkning af den tilførte Varme kan ikke faas uden ved at forandre Temperaturerne. For Kedlens Vedkommende kan man ikke naa højere end til hen imod 200°, dels fordi Damptrykket da er meget stort, og dels fordi alle Pakninger da blive utætte. Jo lavere Temperatur man kan holde i Kondensatoren, desto bedre er det. Man kan nok i enkelte Tilfælde omdanne en Varmemængde helt til Arbejde, men da kun paa Betingelse af, at en anden Energi gaar over i en mindre nyttig Form. Lad os f. Eks. tage en Luftmængde indelukket i en Cylinder med Stempel. Dette kan da drives ud ved Luftens Udvide- kraft og derved udføre Arbejde. For at hindre Luften i at afkøles, medens Udvidelsen foregaar, kunne vi udefra tilføre saa megen Varme, at Luftens Temperatur holder sig uforandret. Derved beholder den hele sin Energi, og det er i Virkeligheden den udefra tilførte Varme, som