Максимална ефективност на топлинните двигатели (теорема на Карно). Ефективност на топлинния двигател. Ефективност на топлинния двигател - формула за дефиниция Топлинни двигатели Ефективност на топлинните двигатели накратко

Топлинната машина (машина) е устройство, което преобразува вътрешната енергия на горивото в механична работа, обменяйки топлина с околните тела. Повечето съвременни автомобилни, самолетни, морски и ракетни двигатели са проектирани на принципите на топлинния двигател. Работата се извършва чрез промяна на обема на работното вещество и за характеризиране на ефективността на всеки тип двигател се използва стойност, която се нарича коефициент на производителност (КПД).

Как работи топлинният двигател

От гледна точка на термодинамиката (раздел на физиката, който изучава законите на взаимните трансформации на вътрешната и механичната енергия и преноса на енергия от едно тяло на друго), всеки топлинен двигател се състои от нагревател, хладилник и работен флуид .

Ориз. 1. Блокова схема на работа на топлинния двигател:

Първото споменаване на прототипа на топлинния двигател се отнася до парната турбина, която е изобретена в древен Рим (II век пр.н.е.). Вярно е, че изобретението не намери широко приложение по това време поради липсата на много спомагателни части по това време. Например, по това време такъв ключов елемент за работата на всеки механизъм като лагер все още не е бил изобретен.

Общата схема на работа на всеки топлинен двигател изглежда така:

• Нагревателят има температура T 1, достатъчно висока, за да пренесе голямо количество топлина Q 1. В повечето топлинни двигатели нагряването се получава чрез изгаряне на горивна смес (гориво-кислород);
• Работната течност (пара или газ) на двигателя върши полезна работа А,например преместване на бутало или въртене на турбина;
• Хладилникът абсорбира част от енергията от работния флуид. Температура на хладилника T 2< Т 1 . То есть, на совершение работы идет только часть теплоты Q 1 .

Топлинният двигател (двигателят) трябва да работи непрекъснато, така че работният флуид трябва да се върне в първоначалното си състояние, така че температурата му да стане равна на T 1. За непрекъснатост на процеса, работата на машината трябва да става циклично, периодично да се повтаря. За да създадете цикличен механизъм - да върнете работния флуид (газ) в първоначалното му състояние - е необходим хладилник за охлаждане на газа по време на процеса на компресия. Хладилникът може да бъде атмосферен (за двигатели с вътрешно горене) или студена вода (за парни турбини).

Каква е ефективността на топлинния двигател

За да определи ефективността на топлинните двигатели, френският машинен инженер Сади Карно през 1824г. въведе концепцията за ефективност на топлинния двигател. Гръцката буква η се използва за обозначаване на ефективност. Стойността на η се изчислява по формулата за ефективността на топлинен двигател:

$$ η = (A \ над Q1) $$

Тъй като $ A = Q1 - Q2 $, тогава

$ η = (1 - Q2 \ над Q1) $

Тъй като при всички двигатели част от топлината се прехвърля към хладилника, тя винаги е η< 1 (меньше 100 процентов).

Максимална възможна ефективност на идеален топлинен двигател

Като идеален топлинен двигател Сади Карно предложи машина с идеален газ като работен флуид. Идеалният модел на Карно работи върху цикъл (цикъл на Карно), състоящ се от две изотерми и две адиабати.

Ориз. 2. Цикъл на Карно :.

Да припомним:

• Адиабатен процесТова е термодинамичен процес без топлообмен с околната среда (Q = 0);
• Изотермичен процесТова е термодинамичен процес, който протича при постоянна температура. Тъй като вътрешната енергия на идеалния газ зависи само от температурата, количеството топлина, предадено на газа Вотива изцяло на работа A (Q = A) .

Сади Карно доказа, че максималната възможна ефективност, която може да бъде постигната от идеален топлинен двигател, се определя по следната формула:

$$ ηmax = 1- (T2 \ над T1) $$

Формулата на Карно ви позволява да изчислите максимално възможната ефективност на топлинен двигател. Колкото по-голяма е разликата между температурите на нагревателя и хладилника, толкова по-голяма е ефективността.

Каква е реалната ефективност на различните видове двигатели

От дадените примери се вижда, че най-високи стойности на ефективност (40-50%) имат двигателите с вътрешно горене (в дизеловата версия) и реактивните двигатели на течно гориво.

Ориз. 3. Ефективност на реалните топлинни двигатели :.

Какво научихме?

И така, научихме каква е ефективността на двигателя. Ефективността на всеки топлинен двигател винаги е под 100 процента. Колкото по-голяма е температурната разлика между нагревателя T 1 и хладилника T 2, толкова по-голяма е ефективността.

Тест по тема

Оценка на доклада

Среден рейтинг: 4.2. Общо получени оценки: 293.

И полезни формули.

Задачи по физика за ефективност на топлинния двигател

Задачата за изчисляване на ефективността на топлинния двигател №1

състояние

В спиртна лампа се нагрява вода с тегло 175 g. Докато водата се затопля от t1 = 15 до t2 = 75 градуса по Целзий, масата на спиртната лампа намалява от 163 на 157 g. Изчислете ефективността на инсталацията.

Решение

Ефективността може да се изчисли като съотношението на полезната работа и общото количество топлина, отделена от спиртната лампа:

Полезната работа в този случай е еквивалентна на количеството топлина, използвано изключително за отопление. Може да се изчисли по добре познатата формула:

Изчисляваме общото количество топлина, като знаем масата на изгорелия алкохол и неговата специфична топлина на изгаряне.

Заменете стойностите и изчислете:

Отговор: 27%

Задачата за изчисляване на ефективността на топлинния двигател №2

състояние

Старият двигател свърши работа 220,8 MJ, като изразходва 16 килограма бензин. Изчислете ефективността на двигателя.

Решение

Нека намерим общото количество топлина, генерирана от двигателя:

Или, умножавайки по 100, получаваме стойността на ефективността като процент:

Отговор: 30%.

Задачата за изчисляване на ефективността на топлинния двигател №3

състояние

Топлинният двигател работи по цикъла на Карно, докато 80% от получената топлина от нагревателя се прехвърля към хладилника. В един цикъл работният флуид получава 6,3 J топлина от нагревателя. Намерете ефективност на работата и цикъла.

Решение

Ефективност на идеалния топлинен двигател:

По условие:

Нека първо изчислим работата, а след това ефективността:

Отговор:двадесет%; 1,26 Дж.

Задачата за изчисляване на ефективността на топлинния двигател №4

състояние

Диаграмата показва цикъл на дизелов двигател с адиабати 1–2 и 3–4, изобари 2–3 и изохори 4–1. Температурите на газа в точки 1, 2, 3, 4 са равни съответно на T1, T2, T3, T4. Намерете ефективността на цикъла.

Решение

Нека анализираме цикъла и ефективността ще бъде изчислена чрез подаденото и отведено количество топлина. Топлината нито се доставя, нито се отстранява от адиабати. На изобар 2 - 3 се подава топлина, обемът се увеличава и съответно температурата се повишава. При изохора 4 - 1 топлината се отстранява и налягането и температурата падат.

По същия начин:

Получаваме резултата:

Отговор:Виж по-горе.

Задачата за изчисляване на ефективността на топлинния двигател №5

състояние

Топлинен двигател, работещ по цикъла на Карно, извършва работа A = 2,94 kJ за един цикъл и отдава количеството топлина Q2 = 13,4 kJ за един цикъл на охладителя. Намерете ефективността на цикъла.

Решение

Нека запишем формулата за ефективност:

Отговор: 18%

Въпроси относно топлинните двигатели

Въпрос 1.Какво е топлинен двигател?

Отговор.Топлинният двигател е машина, която работи, използвайки енергия, подадена към нея по време на пренос на топлина. Основните части на топлинния двигател: нагревател, хладилник и работен флуид.

Въпрос 2.Дайте примери за топлинни двигатели.

Отговор.Първите топлинни двигатели, получили широко разпространение, са парните машини. Примерите за модерен топлинен двигател включват:

• ракетен двигател;
• самолетен двигател;
• газова турбина.

Въпрос 3.Може ли ефективността на двигателя да бъде равна на единица?

Отговор.Не. Ефективността винаги е по-малка от единица (или по-малко от 100%). Съществуването на двигател с ефективност, равна на единица, противоречи на първия закон на термодинамиката.

Ефективността на истинските двигатели рядко надвишава 30%.

Въпрос 4.Какво е ефективност?

Отговор.Ефективността (коефициент на производителност) е съотношението на работата, извършена от двигателя, към количеството топлина, получено от нагревателя.

Въпрос 5.Каква е специфичната топлина на изгаряне на горивото?

Отговор.Специфична топлина на горене q- физическа величина, която показва колко топлина се отделя при изгаряне на гориво с маса 1 kg. При решаване на задачи ефективността може да се определи от мощността на двигателя N и количеството изгорено гориво за единица време.

Задачи и въпроси за цикъла на Карно

Докосвайки темата за топлинните двигатели, е невъзможно да оставим настрана цикъла на Карно - може би най-известният цикъл на топлинния двигател във физиката. Ето някои допълнителни проблеми и въпроси за цикъла на Карно с решение.

Цикълът на Карно (или процес) е идеален кръгов цикъл, състоящ се от две адиабати и две изотерми. Наречен е така в чест на френския инженер Сади Карно, който описва този цикъл в своя научен труд „За движещата сила на огъня и машините, способни да развият тази сила“ (1894).

Проблем с цикъла на Карно № 1

състояние

Идеален топлинен двигател, работещ съгласно цикъла на Карно, извършва работа A = 73,5 kJ за един цикъл. Температура на нагревателя t1 = 100 ° C, температура на хладилника t2 = 0 ° C. Намерете ефективността на цикъла, количеството топлина, получено от машината за един цикъл от нагревателя, и количеството топлина, отделено в един цикъл на хладилник.

Решение

Нека изчислим ефективността на цикъла:

От друга страна, за да намерим количеството топлина, получено от машината, използваме съотношението:

Количеството топлина, дадено на хладилника, ще бъде равно на разликата между общото количество топлина и полезна работа:

Отговор: 0,36; 204,1 kJ; 130,6 kJ.

Проблем с цикъла на Карно № 2

състояние

Идеалната топлинна машина, работеща съгласно цикъла на Карно, извършва работа A = 2,94 kJ за един цикъл и отдава количеството топлина Q2 = 13,4 kJ за един цикъл на хладилника. Намерете ефективността на цикъла.

Решение

Формула за ефективността на цикъла на Карно:

Тук A е идеалната работа, а Q1 е количеството топлина, което е било необходимо за това. Количеството топлина, което идеалната машина дава на хладилника, е равно на разликата между тези две стойности. Знаейки това, ще открием:

Отговор: 17%.

Проблем с цикъла на Карно № 3

състояние

Начертайте цикъл на Карно в диаграма и го опишете

Решение

Цикълът на Карно в PV диаграмата изглежда така:

• 1-2. Изотермично разширение, работният флуид получава количеството топлина q1 от нагревателя;
• 2-3. Адиабатно разширение, без влагане на топлина;
• 3-4. Изотермична компресия, по време на която топлината се прехвърля към хладилника;
• 4-1. Адиабатна компресия.

Отговор:виж по-горе.

Въпрос за цикъл на Карно № 1

Първата теорема на Карно

Отговор.Първата теорема на Карно гласи: ефективността на топлинен двигател, работещ по цикъла на Карно, зависи само от температурите на нагревателя и хладилника, но не зависи от устройството на машината, нито от вида или свойствата на нейния работен флуид .

Въпрос за цикъл на Карно № 2

Може ли ефективността в цикъла на Карно да бъде 100%?

Отговор.Не. Ефективността на цикъла на Карно ще бъде равна на 100% само ако температурата на хладилника е равна на абсолютна нула, което е невъзможно.

Ако все още имате въпроси относно топлинните двигатели и цикъла на Карно, не се колебайте да ги зададете в коментарите. И ако имате нужда от помощ за решаване на проблеми или други примери и задачи, моля свържете се

Работата, извършена от двигателя, е равна на:

За първи път този процес е разгледан от френския инженер и учен Н. Л. С. Карно през 1824 г. в книгата „Размишления върху движещата сила на огъня и върху машините, способни да развият тази сила“.

Целта на изследването на Карно е да се открият причините за несъвършенството на топлинните двигатели от онова време (които имат КПД ≤ 5%) и да се търсят начини за подобряването им.

Цикълът на Карно е най-ефективният възможен. Ефективността му е максимална.

Фигурата показва термодинамичните процеси на цикъла. В процеса на изотермично разширение (1-2) при температура т 1 , работата се извършва чрез промяна на вътрешната енергия на нагревателя, т.е. чрез подаване на количество топлина към газа В:

А 12 = В 1 ,

Охлаждането на газа преди компресия (3-4) се получава по време на адиабатното разширение (2-3). Промяна във вътрешната енергия ΔU 23 в адиабатния процес ( Q = 0) се превръща напълно в механична работа:

А 23 = -ΔU 23 ,

Температурата на газа в резултат на адиабатно разширение (2-3) намалява до температурата на хладилника т 2 < т 1 ... В процеса (3-4) газът се компресира изотермично, пренасяйки количеството топлина към хладилника Q 2:

A 34 = Q 2,

Цикълът завършва с процеса на адиабатно компресиране (4-1), при който газът се нагрява до температура Т 1.

Максималната стойност на ефективността на топлинните двигатели, работещи на идеален газ, според цикъла на Карно:

.

Същността на формулата се изразява в доказано С... Теоремата на Карно, че ефективността на която и да е топлинна машина не може да надвишава ефективността на цикъла на Карно, проведен при една и съща температура на нагревателя и хладилника.

Ефективност на топлинния двигател.Според закона за запазване на енергията работата, извършена от двигателя, е равна на:

където е топлината, получена от нагревателя, е топлината, отдадена на хладилника.

Ефективността на топлинния двигател е съотношението на извършената от двигателя работа към количеството топлина, получено от нагревателя:

Тъй като във всички двигатели определено количество топлина се прехвърля към хладилника, във всички случаи

Максималната стойност на ефективността на топлинните двигатели.Френският инженер и учен Сади Карно (1796 1832) в работата си "Размисъл върху движещата сила на огъня" (1824) си постави за цел: да разбере при какви условия работата на топлинния двигател ще бъде най-ефективна, т.е. при какви условия двигателят ще има максимална ефективност.

Карно измисли идеален топлинен двигател с идеален газ като работен флуид. Той изчисли ефективността на тази машина, работеща с температурен нагревател и температурен хладилник

Основното значение на тази формула е, както доказа Карно, разчитайки на втория закон на термодинамиката, че всяка реална топлинна машина, работеща с температурен нагревател и температурен хладилник, не може да има ефективност, която надвишава ефективността на идеалната топлинна машина.

Формула (4.18) дава теоретичната граница за максимална стойност на ефективността на топлинните двигатели. То показва, че колкото по-висока е температурата на нагревателя и колкото по-ниска е температурата на хладилника, толкова по-ефективен е топлинният двигател. Само при температура в хладилника, равна на абсолютна нула,

Но температурата на хладилника практически не може да бъде много по-ниска от температурата на околната среда. Можете да увеличите температурата на нагревателя. Въпреки това, всеки материал (твърд) има ограничена топлоустойчивост или устойчивост на топлина. При нагряване той постепенно губи еластичните си свойства и при достатъчно висока температура се топи.

Сега основните усилия на инженерите са насочени към повишаване на ефективността на двигателите чрез намаляване на триенето на техните части, загубите на гориво поради непълното му изгаряне и т. н. Реалните възможности за повишаване на ефективността тук все още са големи. И така, за парна турбина, началната и крайната температура на парата са приблизително както следва: При тези температури максималната ефективност е:

Действителната стойност на ефективността поради различни видове енергийни загуби е равна на:

Повишаването на ефективността на топлинните двигатели, приближаването й до максимално възможния е най-важният технически проблем.

Топлинни двигатели и опазване на природата.Широкото използване на топлинни двигатели с цел получаване на енергия, удобна за използване в най-голяма степен, в сравнение с

всички останали видове производствени процеси са свързани с въздействия върху околната среда.

Според втория закон на термодинамиката производството на електрическа и механична енергия по принцип не може да се осъществи без отделяне на значителни количества топлина в околната среда. Това не може да не доведе до постепенно повишаване на средната температура на Земята. Сега консумацията на енергия е около 1010 kW. Когато тази мощност достигне средната температура ще се повиши забележимо (с около един градус). По-нататъшно повишаване на температурата може да застраши топенето на ледниците и катастрофалното повишаване на морското равнище.

Но това не изчерпва негативните последици от използването на топлинни двигатели. Пещите на топлоелектрическите централи, двигателите с вътрешно горене на автомобили и др., непрекъснато отделят в атмосферата вещества, вредни за растенията, животните и хората: серни съединения (при изгаряне на въглища), азотни оксиди, въглеводороди, въглероден оксид (CO), и т.н. Особена опасност в това отношение са автомобилите, чийто брой нараства тревожно, а пречистването на отработените газове е затруднено. В атомните електроцентрали възниква проблемът с изхвърлянето на опасни радиоактивни отпадъци.

Освен това използването на парни турбини в електроцентралите изисква големи площи за езера за охлаждане на отработената пара.С увеличаването на капацитета на електроцентралите търсенето на вода рязко нараства. През 1980 г. у нас за тези цели се изисква около вода, тоест около 35% от водоснабдяването за всички сектори на икономиката.

Всичко това създава редица сериозни проблеми за обществото. Наред с най-важната задача за повишаване на ефективността на топлинните двигатели е необходимо да се извършат редица мерки за опазване на околната среда. Необходимо е да се повиши ефективността на конструкциите, които предотвратяват емисиите на вредни вещества в атмосферата; за постигане на по-пълно изгаряне на горивото в автомобилните двигатели. Вече не е разрешено да работят превозни средства с високо съдържание на CO в отработените газове. Обсъжда се възможността за създаване на електрически превозни средства, които могат да се конкурират с конвенционалните превозни средства, и възможността за използване на гориво без вредни вещества в отработените газове, например в двигатели, работещи на смес от водород с кислород.

С цел спестяване на пространство и водни ресурси е препоръчително да се изградят цели комплекси от електроцентрали, предимно ядрени, със затворен цикъл на водоснабдяване.

Друга област на усилията, които се полагат, е повишаване на ефективността на използването на енергия, борбата за нейното спестяване.

Решението на горните проблеми е жизненоважно за човечеството. И тези проблеми с максимален успех могат

да бъдат решени в социалистическо общество с планирано икономическо развитие в национален мащаб. Но организирането на опазване на околната среда изисква глобални усилия.

1. Кои процеси се наричат ​​необратими? 2. Назовете най-типичните необратими процеси. 3. Дайте примери за необратими процеси, които не са споменати в текста. 4. Формулирайте втория закон на термодинамиката. 5. Ако реките текат обратно, това нарушаване на закона за запазване на енергията би означавало? 6. Какво устройство се нарича топлинна машина? 7. Каква е ролята на нагревателя, хладилника и работната среда на топлинния двигател? 8. Защо е невъзможно вътрешната енергия на океана да се използва като източник на енергия в топлинните двигатели? 9. Как се нарича КПД на топлинен двигател?

10. Каква е максимално възможната стойност на КПД на топлинния двигател?

>> Физика: Принципът на действие на топлинните двигатели. Коефициент на производителност (COP) на топлинните двигатели

Запасите от вътрешна енергия в земната кора и океаните могат да се считат за практически неограничени. Но за решаване на практически проблеми не е достатъчно да имате енергийни резерви. Необходимо е също така да можем да използваме енергия за пускане в движение машинни инструменти във фабрики и заводи, транспортни средства, трактори и други машини, за въртене на роторите на генератори на електрически ток и т.н. Човечеството се нуждае от двигатели - устройства, способни да правят работа. Повечето от двигателите на Земята са такива топлинни двигатели... Топлинните двигатели са устройства, които преобразуват вътрешната енергия на горивото в механична енергия.
Принципи на работа на топлинните двигатели.За да може двигателят да работи, е необходима разлика в налягането от двете страни на буталото на двигателя или лопатките на турбината. Във всички топлинни двигатели тази разлика в налягането се постига чрез повишаване на температурата на работния флуид (газ) със стотици или хиляди градуса в сравнение с температурата на околната среда. Това повишаване на температурата настъпва при изгаряне на горивото.
Една от основните части на двигателя е напълнен с газ съд с подвижно бутало. Работната течност за всички топлинни двигатели е газ, който извършва работа по време на разширение. Да обозначим началната температура на работния флуид (газ) чрез Т 1.Тази температура в парните турбини или машини се получава чрез пара в парен котел. При двигателите с вътрешно горене и газовите турбини повишаването на температурата се получава, когато горивото се изгаря вътре в самия двигател. температура Т 1температура на нагревателя."
Ролята на хладилника.При извършване на работа газът губи енергия и неизбежно се охлажда до определена температура. Т 2, което обикновено е малко по-високо от температурата на околната среда. Обаждат й се температура на хладилника... Хладилникът е атмосфера или специални устройства за охлаждане и кондензиране на отпадъчна пара - кондензатори... В последния случай температурата на хладилника може да бъде малко по-ниска от температурата на атмосферата.
По този начин в двигателя работният флуид по време на разширение не може да посвети цялата си вътрешна енергия за извършване на работа. Част от топлината неизбежно се прехвърля в хладилника (атмосферата) заедно с отработената пара или отработените газове от двигателите с вътрешно горене и газовите турбини. Тази част от вътрешната енергия се губи.
Топлинният двигател извършва работа поради вътрешната енергия на работния флуид. Освен това при този процес топлината се предава от по-горещи тела (нагревател) към по-студени (хладилник).
Схематична диаграма на топлинен двигател е показана на фигура 13.11.
Работното тяло на двигателя получава от нагревателя по време на изгарянето на горивото количество топлина Q 1върша работа А´ и прехвърля количеството топлина към хладилника Q 2 .
Коефициент на производителност (COP) на топлинен двигателНевъзможността за пълно преобразуване на вътрешната енергия на газа в работата на топлинните двигатели се дължи на необратимостта на процесите в природата. Ако топлината може спонтанно да се върне от хладилника към нагревателя, тогава вътрешната енергия би могла да бъде напълно преобразувана в полезна работа с помощта на която и да е топлинна машина.
Според закона за запазване на енергията работата, извършена от двигателя, е равна на:

където Q 1- количеството топлина, получено от нагревателя, и Q 2- количеството топлина, отдадено на хладилника.
Коефициент на производителност (COP) на топлинен двигателнаричат ​​работно отношение A´произведено от двигателя до количеството топлина, получено от нагревателя:

Тъй като всички двигатели предават малко топлина към хладилника, η<1.
Ефективността на топлинния двигател е пропорционална на температурната разлика между нагревателя и хладилника. В Т 1 -Т 2= 0 двигателят не може да работи.
Максималната стойност на ефективността на топлинните двигатели.Законите на термодинамиката позволяват да се изчисли максималната възможна ефективност на топлинен двигател, работещ с нагревател при температура Т 1, и хладилник с температура Т 2... За първи път това е направено от френския инженер и учен Сади Карно (1796-1832) в неговия труд „Разсъждения за движещата сила на огъня и за машините, способни да развият тази сила“ (1824).
Карно измисли идеален топлинен двигател с идеален газ като работен флуид. Идеалната топлинна машина на Карно работи в цикъл, състоящ се от две изотерми и две адиабати. Първо, съд с газ се привежда в контакт с нагревател, газът се разширява изотермично, извършвайки положителна работа, при температура T 1,докато той получава количеството топлина Q 1.
След това съдът се изолира, газът продължава да се разширява адиабатично, докато температурата му пада до температурата на хладилника Т 2... След това газът влиза в контакт с хладилника, с изотермично компресиране, той дава на хладилника количеството топлина Q 2свиване до обем V 4 ... След това съдът отново се топлоизолира, газът се компресира адиабатично до обем V 1и върнати в оригинално състояние.
Карно получи следния израз за ефективността на тази машина:

Както се очаква, ефективността на машината Carnot е право пропорционална на разликата в абсолютните температури между нагревателя и хладилника.
Основното значение на тази формула е, че всеки истински топлинен двигател, работещ с нагревател с температура T 1,и хладилник с температура Т 2, не може да има ефективност, която надвишава ефективността на идеален топлинен двигател.

Формула (13.19) дава теоретичната граница за максимална стойност на ефективността на топлинните двигатели. То показва, че колкото по-висока е температурата на нагревателя и колкото по-ниска е температурата на хладилника, толкова по-ефективен е топлинният двигател. Само при температура в хладилника, равна на абсолютна нула, η =1.
Но температурата на хладилника практически не може да бъде по-ниска от температурата на околната среда. Можете да увеличите температурата на нагревателя. Въпреки това, всеки материал (твърд) има ограничена топлоустойчивост или устойчивост на топлина. При нагряване той постепенно губи еластичните си свойства и при достатъчно висока температура се топи.
Сега основните усилия на инженерите са насочени към повишаване на ефективността на двигателите чрез намаляване на триенето на техните части, загубите на гориво поради непълното му изгаряне и т. н. Реалните възможности за повишаване на ефективността тук все още са големи. Така че, за парна турбина, началната и крайната температура на парата са приблизително както следва: Т 1≈800 K и Т 2≈300 K. При тези температури максималната стойност на ефективността е: