Carnots Teoremprincip
med praxis att använda reversibla processer avancerade Sadi Carnot 1824 studien av den andra lagen genom att avslöja en princip som består av följande propositioner.
- ingen motor kan vara effektivare än en reversibel motor som arbetar mellan samma högtemperatur-och lågtemperaturreservoarer. Här termen värmebehållaren menas antingen en värmekälla eller en kylfläns.
- effektiviteten hos alla reversibla motorer som arbetar mellan samma reservoarer med konstant temperatur är densamma.
- effektiviteten hos en reversibel motor beror endast på värmekällans och värmemottagarens temperaturer.
Carnots sats säger:
- Alla värmemotorer mellan två värmebehållare är mindre effektiva än en Carnot-motor som arbetar mellan samma reservoarer.
- varje Carnot-motor mellan ett par värmebehållare är lika effektiv, oavsett vilket arbetsämne som används eller driftdetaljerna.
formeln för denna maximala effektivitet är
nmax= ncarnot = 1 – Tc/th
där T C är den absoluta temperaturen för den kalla behållaren, T H är den absoluta temperaturen för den heta behållaren och effektiviteten ”n” är förhållandet mellan det arbete som utförs av motorn och värmen som dras ut ur den heta behållaren. baserat på modern termodynamik är Carnots sats ett resultat av termodynamikens andra lag . Historiskt var det dock baserat på samtida kaloriteori och föregick inrättandet av den andra lagen.
