Ahora, si entiendo correctamente, se pregunta por qué el cambio en la entalpía es mínimo durante una expansión isentrópica en una turbina, a diferencia de cualquier otro tipo de expansión. Así que vamos a desglosarlo:
Una turbina isentrópica permitirá que una sustancia de trabajo se expanda adiabáticamente (línea roja en el ciclo de remolino). El cambio en la entalpía es dH = dU + PdV + VdP = Q + W + PdV + VdP. Como Q = 0 y dU = W = -PdV encontramos que dH = VdP . Ahora, durante una expansión, la presión debería estar cayendo, por lo que este valor es negativo .
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Ahora, echemos un vistazo a un proceso típico de expansión no isentrópica, como el isobárico (línea verde en el ciclo diesel). En este caso, dP = 0, entonces encontramos dH = Q + W + PdV + VdP = Q. Durante este proceso, el calor fluye hacia el sistema, por lo que Q es positivo .
Cualquier otro tipo de expansión, como por ejemplo una isotérmica (línea roja en el ciclo diesel) tendrá dH = Q + VdP , donde ninguno de los términos es 0. En tal caso, VdP da una contribución negativa, mientras que Q da una positiva. , por lo que el valor estará entre los dos últimos casos.
Entonces, de hecho, el adiabático (y por lo tanto isentrópico) tiene el menor cambio en la entalpía .
Tengo que agregar una pequeña nota aquí:
Para comparar diferentes ciclos, técnicamente debería tener algún tipo de factor común, de modo que no pueda comparar un motor Stirling gigantesco con un pequeño motor diesel y descubrir que el cambio en la entalpía en el diesel es menor que la expansión de Stirling isentrópico. Pero en este caso podemos barrer esa complicación debajo de la alfombra con un pensamiento intuitivo.