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Ciclo di Carnot – dispositivi teorici basi e di tutti i motori a combustione interna

Tra tutti i processi termodinamici ciclici della particolare applicazione teorica e pratica di un ciclo di Carnot. è spesso indicato come imbattibile, grande, perfetto, e così via. d. Un sacco egli sembra essere qualcosa di misterioso e incomprensibile. Tuttavia, se è vero di mettere tutti gli accenti, quindi aprire immediatamente tutta la semplicità, la bellezza e il genio di questa invenzione, che è stato scoperto dallo scienziato francese e ingegnere Sadi Carnot. E diventa chiaro che non v'è nulla di straordinario nel processo proposto da loro, ma c'è solo l'uso più efficiente di certe leggi della natura.


Così che cosa è in realtà un ciclo di Carnot ben noto e misterioso? Esso può essere definito come un processo quasi statico basato sulla riduzione del sistema termodinamico in contatto termico con una coppia di termostati serbatoi aventi un valori di temperatura costante e stabile. Si presume che la prima temperatura (riscaldamento) superiore al secondo (frigorifero). ciclo di Carnot è un sistema termodinamico che prima, inizialmente avente un certo valore termico, entra in contatto con il riscaldatore. Quindi, da una riduzione della pressione infinitamente lento ivi interno chiamato quasistatica, seguita da prestito dalla stufa e calore resistenza alla pressione esterna.

Successivamente, il sistema è isolato, che provoca nuovamente quasistatica dall'espansione adiabatica fino alla sua temperatura raggiunge un frigorifero parametri simili. In questo tipo di sistema termodinamico espansione anche eseguita una certa resistenza operazione per pressione esterna. In questo stato, il sistema e portato a contatto con il condensatore, in cui aumentando continuamente la pressione viene compressa fino ad un punto, in modo che poi l'intero invia un secondo serbatoio di calore, mutuato dal riscaldatore. Ciclo di Carnot unico in quanto non è accompagnata da alcuna perdita di calore. Teoricamente, un tale sistema può essere chiamato moto perpetuo macchina. Questo perché l'efficienza termica del ciclo di Carnot, che dipende unicamente dalla coppia serbatoio temperatura sarà sempre il più alto possibile. Tuttavia, finora nessuno è riuscito a creare una macchina, termico efficienza che supererebbe il trenta per cento del processo ciclico ammesso Sadi Carnot.

E questo processo è chiamato ideale perché è molto meglio di altri cicli è capace di convertire il calore in lavoro utile. D'altra parte, a causa di difficoltà di organizzare e condurre i processi isotermici, la sua applicazione è estremamente difficile nei motori reali. Per la massima efficienza di trasferimento di calore di tale macchina deve essere completamente isolata dall'ambiente esterno, che in realtà è quasi impossibile.

Inversione ciclo di Carnot è la base dell'azione del principio della pompa di calore, che, a differenza della macchina frigorifera deve mai energia oggetto calda può essere dato più, come il sistema di riscaldamento. Una parte del calore viene prelevata dall'ambiente esterno, avente una temperatura più bassa, la frazione rimanente della energia necessaria viene rilasciato nello svolgimento del lavoro meccanico, come un compressore.