发布于 05-20 20:00:08
但功与热完全是不等价、两个层级的能量，热可以看作是最初级能源；而功或者说是以功为基础产生的电能、机械能则为高层级能量，高转低、转换效率很容易达到100%..，但低转高则做不到！举一个很简单的例子，过去家里做饭用的电热丝、就可以百分百的将电能转换成热能（但不代表所有的热量都能用于给饭菜加热）；但反过来用热量转换成高级别能源，比如用热量去发电、用热量去推动活塞，必然存在大量的热被损耗掉，因为热量总是奔着低温传递；总不能让环境温度比发动机内温度还高吧？
这实际上也就解释了纯电汽车效率为什么那么高，电车效率涉及电转换效率、机械效率（电机效率就是二者乘积），内燃机效率涉及热效率、燃烧效率、机械效率，内燃机效率其实就是三者乘积；重点是机械效率、燃烧效率都能达到95%左右，但热效率只有34%（指的是平均热效率，别拿峰值说事），这样一来低热效拉低了发动机效率，即便燃烧、机械效率都很高，这就是热转机械能、低转高的尴尬；那么电机呢？电是高层级能量、机械能同样是高层级能量，所以电转机械能、效率最差都能达到90%左右，所以电动机效率自然就高！
热力学第一定律阐述的观点是能量守恒，在这个观点下功与热则是等价的，那么热就等同于可以百分百转换成功了、那么热效率也就能达到100%了，但这就存在问题了、后来在卡诺定理的基础上补充了热力学第二定律，也正是这第二定律彻底断了内燃机热效率达到百分百的希望；
卡诺循环热效率公式：n=1-T2/T1
T1为高温热源；T2为低温热源；
那么结合公式，低温热源温度越低、高温热源温度越高则热效率越高；但重点是低温热源永远不可能为零，这样一来公式中的分子永远不可能为零、结果就是内燃机的热效率永远都达不到1、也就是100%，试想一下低温热源为零的概念是什么？简单点说就是不存在任何一丝热向外排，比如排气管温度为零、发动机温度为零（暖风也没了），可燃料燃烧必然要产生热、没热就没办法形成高温热源T1了，可一旦生热、必然向低温处传递从而也就产生第二热源！
所以这就存在一个矛盾了，若是想让低温热源为零、燃料燃烧就不能产生热，而燃料燃烧不产生热、就不存在高温热源，没高温热源还谈什么热力？热效率自然就为零了，所以在咱们这个位面上、是不存在热效率达到100%..的内燃机的，更没必要谈达到了会怎么怎么样，这种猜想是毫无意义的；如果内燃机热效率达到百分百，那么燃烧室的温度如同核聚变反应时的温度、而排气温度却低的离谱（假设没有温度），所以这可能么？什么样的材料能承受住聚变反应时的温度呢？
所以就咱们的位面而言、内燃机效率达到百分之百是不可能的，因为现有热机、内燃机的研发都是基于热力学第二定律，延着热力学第二定律发展成的当代内燃机体系、是根本没办法跳出第二定律的限制的，所以热效率想达到百分百是不可能的；除非是产生全新的理论体系作为支撑，要不然未来的内燃机依然会被热力学第二定律牢牢束缚；高热源温度T1与低热源温度T2的差距越大、热效率越高，只有低热源温度为零时、热效率达到百分之百，但T2如果为零、那么则等同于燃料燃烧不产生热，而不产生热则高温热源T1也不存在了，所以结合卡诺循环、内燃机热效率达不到100%！
