Μηχανή Καρνό
αγγλικά : Carnot heat engine
γαλλικά :
γερμανικά :
Η μηχανή του Καρνότ είναι μια θερμοδυναμική θεωρητική «κατασκευή», μια θερμική μηχανή που έχει τη μέγιστη δυνατή απόδοση μεταξύ των μηχανών που λειτουργούν ανάμεσα σε δύο θερμοκρασίες Τh και Τc. Η μηχανή εκτελεί μια κυκλική αντιστρεπτή μεταβολή, που ονομάζεται Κύκλος Καρνό. Η απόδοση της μηχανής σε αυτό τον κύκλο είναι το ανώτερο θεωρητικό όριο, η μέγιστη δυνατή απόδοση. Το βασικό μοντέλο της θεωρητικής κατασκευής ανέπτυξε ο Γάλλος φυσικός Νικολά Καρνό στα 1824.
Η λειτουργία της μηχανής αποτελείται από τέσσερις μεταβολές, δύο ισόθερμες και δύο αδιαβατικές, που εκτελούνται μεταξύ μιας θερμής δεξαμενής με θερμοκρασία Th και μιας ψυχρής δεξαμενής με θερμοκρασία Tc.
Η μηχανή που το αέριό της ακολουθεί τον κύκλο αυτό δεν κατασκευάστηκε για τεχνικούς λόγους (ιδεατή μηχανή).
Συντελεστής απόδοσης μηχανής Carnot
\( {\mbox{e}}=1-{\dfrac {{\mbox{Tc}}}{{\mbox{Th}}}} \) , όπου ισχύει \( {\displaystyle {\dfrac {\mbox{Tc}}{\mbox{Th}}}={\dfrac {\mbox{Qc}}{\mbox{Qh}}}} \)
όπου Th και Tc η θερμοκρασία της θερμής και ψυχρής δεξαμενής, Qh και Qc η θερμότητα που απορροφά και αποβάλλει στις ισόθερμες μεταβολές η μηχανή και W το έργο που παράγει. Για να έχουμε απόδοση 100% πρέπει Τc=0, που είναι αδύνατον.[1]
Παραπομπές
Φυσική Β΄ Λυκείου Θετικών Σπουδών. 2014.
Hellenica World - Scientific Library
Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License