热效应实验 - 图文(3)

2?PPWW?Iwr （3） ?调整＝??PH?PH开路PH内电阻计算公式：r????VS?VW?VW???R ?调整效率和卡诺效率之间的百分误差：

偏差＝

??max??调整?100% （4）

?max四、分析和研究

1. 随着热端和冷端的温差减少，最大效率是增大还是减少？

2. 通过计算发现热机的实际效率是非常低的，如何提高效率并用于实际生活中。

3. 计算系统熵的变化率，包括热源和冷源，由于源的温度是保持不便，熵的变化率对每一个源为：

?s??t?Q?t?P。总的熵的变化率是正的，还是负的，为什么？ TT实验三 热泵性能系数测量

注意：做此实验，须完成实验二热机效率，得到帕尔帖器件内电阻的参数。 一、实验器材

热效应实验装置，循环水泵，水浴桶，温度计，冰水 二、实验步骤

1. 连接好水循环的管子，并接通循环泵的电源，这时你能听到水泵的工作声音和水的流动声。 2. 把“切换”开关切换到“热泵”。

水 加热功率 0.5? A V 1.0? 2.0? 2.0? 电源 3. 热泵设定的温度与实验二热机效率中设定的温度相同。

4. 当系统稳定时，分别记录帕尔帖器件上的加热电压VR和加热电流IR 5. 测定冷端温度，记录热端温度。

表1：实际效率、最大效率、调整效率和效率偏差 TH（K） TC（K） 负载两端 VR(V) IR(A) PR(W) K实际 Ｋ最大 Ｋ调正 偏差

三、效率计算

1. 实际性能系数：K实际＝PCPH开路－PR ?PRPRTC

TH?TC22. 最大性能系数：K最大＝3. 调整性能系数：部分功率是用在帕尔帖器件内阻上，因此，需调整，Ir必须从输入帕尔帖器件的功率中扣除。 K调整＝PH开路－PRPR?Ir2r

计算调整性能系数与最大性能系数的百分误差：

相对误差?四、分析与讨论

K最大－Ｋ调整Ｋ最大?100%

1. 如果热端与冷端的温差减少，那么最大cop 是增大还是减少？

2. 计算系统熵的变化率包括热源和冷源。由于源的温度保持不变，熵的变化率对每个源为：

?s??t?Q?t?P 。总的熵变化率是正的，还是负的？为什么？ TT