【用戶】辛辛

【年級】高三下

【評論內容】這題解答應為C等溫膨脹氣體為了膨脹，必須將周遭空氣”撐開”，過程中需要對外作功；相對的，如果是氣體壓縮，則是外界對氣體作功。在等溫膨脹中，系統若對外作功，內能將減少，溫度將下降，但系統可自外界吸收熱量，若系統內能維持不變，就可以維持恆溫所以等溫膨脹過程，理想氣體的內能維持不變，變化為零；所以A錯誤等溫壓縮過程，理想氣體的內能變化亦為零。所以B錯誤卡諾熱機是卡諾循環的理論機器，理想的卡諾熱機是一個可逆循環引過程，熵的變化為零；實際的熱機因運轉時有摩擦力等因素，為不可逆過程，熵的變化必大於零。因為題目註明”理想”，所以C解答正確先來複習卡諾循環: 卡諾循環的效率與兩個熱源的溫度有關，假設高溫熱源的溫度T1愈高，低溫熱源的溫度T2愈低，則卡諾循環的效率愈高。現實中，因為無法取得T1→∞的高溫熱源或T2=0K（-273℃）的低溫熱源。卡諾定理說明熱機效率的限制，指出提高熱機效率的方向（提高T1，降低T2，減少散熱、漏氣、摩擦等不可逆損耗，使循環儘量接近卡諾循環）。再回頭看題目:熱機可將高溫熱庫的溫度提高，以提昇機械效率?高溫熱庫的溫度提高，可以提昇機械效率，但熱機的作用是將能量從高溫的區域轉移到低溫區域，並非將高溫熱庫的溫度提高。所以D選項錯誤

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【評論內容】這題解答應為C等溫膨脹氣體為了膨脹，必須將周遭空氣”撐開”，過程中需要對外作功；相對的，如果是氣體壓縮，則是外界對氣體作功。在等溫膨脹中，系統若對外作功，內能將減少，溫度將下降，但系統可自外界吸收熱量，若系統內能維持不變，就可以維持恆溫所以等溫膨脹過程，理想氣體的內能維持不變，變化為零；所以A錯誤等溫壓縮過程，理想氣體的內能變化亦為零。所以B錯誤卡諾熱機是卡諾循環的理論機器，理想的卡諾熱機是一個可逆循環引過程，熵的變化為零；實際的熱機因運轉時有摩擦力等因素，為不可逆過程，熵的變化必大於零。因為題目註明”理想”，所以C解答正確先來複習卡諾循環: 卡諾循環的效率與兩個熱源的溫度有關，假設高溫熱源的溫度T1愈高，低溫熱源的溫度T2愈低，則卡諾循環的效率愈高。現實中，因為無法取得T1→∞的高溫熱源或T2=0K（-273℃）的低溫熱源。卡諾定理說明熱機效率的限制，指出提高熱機效率的方向（提高T1，降低T2，減少散熱、漏氣、摩擦等不可逆損耗，使循環儘量接近卡諾循環）。再回頭看題目:熱機可將高溫熱庫的溫度提高，以提昇機械效率?高溫熱庫的溫度提高，可以提昇機械效率，但熱機的作用是將能量從高溫的區域轉移到低溫區域，並非將高溫熱庫的溫度提高。所以D選項錯誤