Carnots sats

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök

Carnots sats eller Carnots teorem, också kallad Carnots regel, formulerad 1824 av Nicolas Léonard Sadi Carnot, är en princip som bestämmer gränserna för den maximala verkningsgrad (Carnotverkningsgrad) en värmemaskin kan uppnå, vilken sålunda endast beror av skillnaden i temperatur mellan den varma och kalla reservoaren.

Carnots teorem säger:

  • Alla irreversibla värmemaskiner mellan två värmereservoarer har lägre verkningsgrad än en Carnotmaskin som arbetar mellan samma reservoarer.
  • Alla reversibla värmemaskiner mellan två värmereservoarer har samma verkningsgrad som en Carnotmaskin som arbetar mellan samma reservoarer.

Formeln för denna maximala verkningsgrad lyder

\eta_{\text{max}} = \eta_{\text{Carnot}} = 1 - \frac{T_C}{T_H}

där TC är den absoluta temperaturen hos den kalla reservoaren, TH är den absoluta temperaturen hos den varma reservoaren, och verkningsgraden \eta är förhållandet mellan värmemaskinens arbete och den värme som tas ut från den varma reservoaren.

Enligt den moderna termodynamiken, är Carnots sats ett result av termodynamikens andra lag. Historiskt var den dock grundad på den samtida caloric-hypotesen och föregick formulerandet av termodynamikens andra lagen.[1]


Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Carnot's theorem (thermodynamics), 2012-10-16.

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ John Murrell. ”A Very Brief History of Thermodynamics”. http://www.sussex.ac.uk/chemistry/documents/a_thermodynamics_history.pdf.