Carnot Siklus - perangkat teoritis dasar dan semua mesin pembakaran internal

Di antara semua proses termodinamika siklik aplikasi teoritis dan praktis tertentu dari siklus Carnot. sering disebut sebagai yang tidak ada duanya, besar, sempurna, dan sebagainya. d. Banyak ia tampaknya menjadi sesuatu yang misterius dan dimengerti. Namun, jika memang benar untuk menempatkan semua aksen, kemudian segera membuka semua kesederhanaan, keindahan dan jenius dari penemuan ini, yang ditemukan oleh ilmuwan Perancis dan insinyur Sadi Carnot. Dan itu menjadi jelas bahwa ada sesuatu yang luar biasa dalam proses yang diusulkan oleh mereka, tapi hanya ada penggunaan yang paling efisien dari hukum-hukum tertentu alam.

Jadi apa yang sebenarnya adalah siklus Carnot terkenal dan misterius? Hal ini dapat didefinisikan sebagai proses kuasi-statis berdasarkan pengurangan sistem termodinamika dalam kontak termal dengan sepasang termostat tank memiliki nilai-nilai suhu konstan dan stabil. Hal ini diasumsikan bahwa suhu pertama (pemanasan) lebih tinggi dari kedua (kulkas). siklus Carnot adalah sistem termodinamika yang pertama, awalnya memiliki nilai termal tertentu, datang ke dalam kontak dengan pemanas. Kemudian, oleh penurunan tekanan jauh lambat di dalamnya disebut ekstensi quasistatic, diikuti dengan meminjam dari pemanas dan panas tahan terhadap tekanan eksternal.

Setelah itu, sistem terisolasi, yang lagi-lagi penyebabnya quasistatic oleh ekspansi adiabatic sampai suhunya mencapai kulkas parameter yang sama. Dalam jenis sistem ekspansi termodinamika juga melakukan perlawanan operasi tertentu untuk tekanan eksternal. Dalam keadaan ini, sistem dan dibawa ke dalam kontak dengan kondensor, dimana dengan terus meningkatkan tekanan dikompresi sampai titik tertentu, sehingga kemudian penuh mengirimkan reservoir panas kedua, dipinjam dari pemanas. Carnot Siklus unik karena tidak disertai dengan kehilangan panas. Secara teoritis, skema tersebut dapat disebut mesin gerak abadi. Hal ini karena efisiensi termal dari siklus Carnot, yang semata-mata tergantung pada pasangan tangki suhu akan selalu menjadi yang tertinggi mungkin. Namun, sejauh ini belum ada yang berhasil menciptakan sebuah mesin, thermal efisiensi yang akan melebihi tiga puluh persen dari proses siklus diperbolehkan Sadi Carnot.

Dan proses ini disebut ideal karena jauh lebih baik dari siklus lainnya adalah mampu mengkonversi panas menjadi kerja yang berguna. Di sisi lain, karena kesulitan dalam mengatur dan melaksanakan proses isotermal, penerapannya sangat sulit di mesin nyata. Untuk efisiensi perpindahan panas maksimum mesin tersebut harus benar-benar terisolasi dari lingkungan eksternal, yang pada kenyataannya hampir mustahil.

Siklus terbalik Carnot adalah dasar dari aksi prinsip pompa panas, yang, tidak seperti mesin pendingin harus setiap energi benda panas dapat diberikan lebih, seperti sistem pemanas. Sebagian panas diambil dari lingkungan eksternal, memiliki suhu yang lebih rendah, fraksi sisa energi yang dibutuhkan dilepaskan dalam kinerja kerja mekanik, seperti kompresor.