熱力学について質問です。 非可逆な熱機関サイクルについて、 画像の最期の式(3.11)の表す直感的意

熱力学について質問です。

非可逆な熱機関サイクルについて、
画像の最期の式(3.11)の表す直感的意味がわかりません。

Q'C/Q'H > QC/QH (3.11)

QH :高温熱源から得る熱 (可逆サイクル)
QC :低音熱源へ与える熱 (可逆サイクル)
Q'H :高温熱源から得る熱 (非可逆サイクル)
Q'C :低音熱源へ与える熱 (非可逆サイクル)

(3.11)から、Q'Cが可逆よりも大きい、もしくはQ'Hが可逆より小さいことになりますよね？

ただ、非可逆の方は摩擦なども考慮するので、Q'Hは可逆よりも多く得ないとダメじゃないんですか？

わかる方よろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： eatern27 回答日時： 2017/10/09 15:29

貴方の理解では(3.10)式は何が何より大きいと言っている事になっているのでしょうか？

>いえ、エネルギーロスがある分、非可逆の方はより熱量を得ないと同じ仕事は出来ないかなと………
と同じことを言っていると考えて問題ないと思うのですが。

No.2 回答者： eatern27 回答日時： 2017/10/08 18:09

>ただ、非可逆の方は摩擦なども考慮するので、Q'Hは可逆よりも多く得ないとダメじゃないんですか？

(3.10)式の不等式が成り立たないとダメだ、という事をおっしゃっていますか？

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
いえ、エネルギーロスがある分、非可逆の方はより熱量を得ないと同じ仕事は出来ないかなと………

お礼日時：2017/10/09 09:10

No.1 回答者： rnakamra 回答日時： 2017/10/06 12:05

途中にあるn=L/L'のことを忘れていますね。

たとえば左側のサイクルの1回転でする仕事の量が右側の可逆サイクル1回転の半分であったとすると、左側2回転で右側を1回転させる異なります。(これはn=2にあたります)QH,Q'Hはそれぞれ1回転するときの吸収熱量なのでQ'H<QHであっても何ら問題ないのです。

追記。
質問者は非可逆サイクルにおいて、摩擦なども考慮する、と書いてありますが、摩擦などは本質ではありません。
全く摩擦による損失がないとしても非可逆サイクルの効率は可逆サイクルよりも悪くなります。
非可逆サイクルの本質的なところは、仕事をしているものから仕事に無関係に熱が逃げることにあります。