Ciclo de Carnot – dispositivos teóricos bases e de todos os motores de combustão interna

Entre todos os processos termodinâmicos cíclicos de particular aplicação teórica e prática de um ciclo de Carnot. ele é muitas vezes referida como imbatível, grande, perfeito, e assim por diante. d. Um monte ele parece ser algo misterioso e incompreensível. No entanto, se é verdade para colocar todos os acentos, em seguida, abra imediatamente toda a simplicidade, beleza e gênio desta invenção, que foi descoberto pelo cientista francês e engenheiro Sadi Carnot. E torna-se claro que não há nada de extraordinário no processo proposto por eles, mas não é apenas o uso mais eficiente de certas leis da natureza.

Então, o que realmente é um ciclo de Carnot conhecido e misterioso? Pode ser definida como um processo semi-estático baseado na redução do sistema termodinâmico em contacto térmico com um par de tanques de termostatos que têm um valor de temperatura constante e estável. Assume-se que a primeira temperatura (aquecimento) maior do que o segundo (frigorífico). ciclo de Carnot é um sistema termodinâmico que em primeiro lugar, tendo inicialmente um certo valor térmico, entra em contacto com o aquecedor. Em seguida, por uma redução da pressão infinitamente lenta aí chamado extensão quase-estático, seguido de empréstimo do aquecedor e resistência térmica à pressão externa.

Depois disso, o sistema é isolado, que por sua vez faz com que ele quasiestático por expansão adiabática até que a sua temperatura atinge um frigorífico parâmetros semelhantes. Neste tipo de sistema de expansão termodinâmico também realizada uma operação certa resistência à pressão externa. Neste estado, o sistema e colocado em contacto com o condensador, em que ao aumentar continuamente a pressão que é comprimida até um certo ponto, de modo que então o pleno envia um segundo reservatório de calor, emprestado do aquecedor. Ciclo de Carnot o único que não é acompanhado por qualquer perda de calor. Teoricamente, esse esquema pode ser chamado de máquina de movimento perpétuo. Isto é porque a eficiência térmica do ciclo de Carnot, que depende unicamente da temperatura par tanque será sempre o mais alto possível. No entanto, até agora ninguém conseguiu criar uma máquina, térmico eficiência, que seria superior a trinta por cento do processo cíclico permitido Sadi Carnot.

E este processo é chamado de ideal porque é muito melhor do que outros ciclos é capaz de converter calor em trabalho útil. Por outro lado, devido a dificuldades na organização e condução dos processos isotérmicos, a sua aplicação é extremamente difícil em motores reais. Para a máxima eficiência de transferência de calor de tal máquina deve ser completamente isolado do ambiente externo, que na realidade é quase impossível.

Inverter ciclo de Carnot é a base da acção do princípio da bomba de calor, o qual, ao contrário da máquina de refrigeração deve a qualquer objeto energia quente pode ser dada mais, tal como o sistema de aquecimento. Uma parte do calor é feita a partir do ambiente externo, possuindo uma temperatura mais baixa, a fracção restante da energia necessária é libertado no desempenho de trabalho mecânico, tal como um compressor.