Thermodynamic bounds and general properties of optimal efficiency and power in linear responses
Notice bibliographique
Résumé
We study the optimal exergy efficiency and power for thermodynamic systems with an Onsager-type "current-force" relationship describing the linear response to external influences. We derive, in analytic forms, the maximum efficiency and optimal efficiency for maximum power for a thermodynamic machine described by a N×N symmetric Onsager matrix with arbitrary integer N. The figure of merit is expressed in terms of the largest eigenvalue of the "coupling matrix" which is solely determined by the Onsager matrix. Some simple but general relationships between the power and efficiency at the conditions for (i) maximum efficiency and (ii) optimal efficiency for maximum power are obtained. We show how the second law of thermodynamics bounds the optimal efficiency and the Onsager matrix and relate those bounds together. The maximum power theorem (Jacobi's Law) is generalized to all thermodynamic machines with a symmetric Onsager matrix in the linear-response regime. We also discuss systems with an asymmetric Onsager matrix (such as systems under magnetic field) for a particular situation and we show that the reversible limit of efficiency can be reached at finite output power. Cooperative effects are found to improve the figure of merit significantly in systems with multiply cross-correlated responses. Application to example systems demonstrates that the theory is helpful in guiding the search for high performance materials and structures in energy researches.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».