| Предыдущий раздел | Содержание | Следующий раздел | Критерии термодинамического совершенства технологических систем |
| 4.1.1. Неравноценность различных форм энергии |
| 4.1.2. Цикл Карно |
| 4.1.3. Ранжирование источников и стоков теплоты с помощью идеальной машины Карно. |
Механическая и электрическая энергия и работа, проявляющиеся в макроскопическом перемещении тел, допускают практически обратимые взаимные переходы. Такие технические устройства, как электрогенераторы и электромоторы имеют коэффициенты преобразования механической энергии в электрическую и обратно, близкие к 100%. Таким образом, механическая и электрическая энергии равноценны.
Как электрическая, так и механическая энергия легко могут быть обращены в тепловую энергию. Так, изолированное вещество может быть нагрето за счет выделения джоулевой теплоты при прохождении электрического тока или в результате интенсивного вращения мешалки. Однако не приходится рассчитывать на самопроизвольное протекание обратных процессов – генерирование электрического тока или раскручивание мешалки в результате остывания того же вещества. Теплота, проявляющаяся как результат хаотического микроскопического движения молекул вещества, может быть преобразована в механическую или электрическую работу лишь частично. Притом чем большая часть теплоты, выделяемой в каком-либо процессе, может быть превращена в работу, тем выше энергетическая ценность данного источника теплоты.
В химических процессах также лишь часть внутренней энергии вещества может быть переведена в работу. Поскольку химические процессы всегда сопровождаются тепловыми эффектами, то прежде, чем приступить к анализу относительной ценности химических источников энергии, требуется сначала ввести шкалу качества тепловой энергии.