ΜΗΧΑΝΗ CARNOT

Η Μηχανή του Carnot στην Ελληνική Βικιπαίδεια.

Nicolas Léonard Sadi Carnot

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 Τ_h και Τ_c. 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.

  Συντελεστής απόδοσης μηχανής Carnot

${\displaystyle {\mbox{e}}=1-{\dfrac {\mbox{Tc}}{\mbox{Th}}}}$ , όπου ισχύει _{${\displaystyle {\dfrac {\mbox{Tc}}{\mbox{Th}}}={\dfrac {\mbox{Qc}}{\mbox{Qh}}}}$}
όπου T_h και T_c η θερμοκρασία της θερμής και ψυχρής δεξαμενής, Q_h και Q_c 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.
Στο βίντεο που ακολουθεί μπορούμε να δούμε μια περιγραφή της μηχανής Carnot
(Επιλέχθηκε σκόπιμα χαμηλή ανάλυση για να αποφευχθεί τυχόν υπέρβαση του χώρου μας έχει διατεθεί).