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Motor de Carnot

Como um mecanismo pode funcionar? Que ciclo termodinâmico segue? Muito bem, um ciclo de Carnot é conhecido como padrão termodinâmico que nos fornece a melhor eficiência possível. Isso envolve duas transições isotérmicas reversíveis e duas alterações adiabáticas reversíveis. Mas o que especificamente é um mecanismo de Carnot? Vamos estudar mais sobre isso abaixo. Vídeos sugeridos Princípios do mecanismo de Carnot Os princípios do Carnot são apenas para dispositivos cíclicos, como os motores térmicos, que, por sua vez, afirmam que: A eficiência associada a um motor de temperatura irreversível é sempre menor que a eficiência de qualquer outro reversível operando entre os mesmos dois reservatórios. p>

As eficiências de todas as máquinas de calor invertíveis que operam entre os mesmos dois reservatórios são idênticas. Para aumentar a produtividade térmica de um gerador de energia a gás, é necessário melhorar a temperatura da câmara de retenção da combustão. Assim, as pás dos geradores simplesmente não podem suportar o gás de alta temperatura e resultar em exaustão precoce.

Este teorema afirma que simplesmente nenhum motor que trabalha entre duas faixas de temperatura pode ser mais eficaz do que um motor invertível operando entre as mesmas duas faixas de temperatura e que todas as máquinas reversíveis que trabalham nas mesmas duas temperaturas têm a mesma eficiência, não importa o composto de trabalho.

De acordo com o teorema de Carnot, o motor reversível sempre terá uma eficiência maior que o irreversível. Permita que o mecanismo de aquecimento reversível opere em um ciclo reverso para garantir que ele funcione como uma bomba de alta temperatura (ou geladeira). Deixe a entrada de trabalho nesta bomba de temperatura sempre ser proveniente da saída de trabalho do motor irreversível. Se você observar esse tipo de perto, verá que a troca de energia líquida dentro do reservatório é uma violação da declaração de Kelvin-Planck do segundo regulamento da termodinâmica, uma vez que não há rejeição de temperatura dentro de uma pia, tornando-a eterna máquina de movimento do segundo tipo. Isso significa que nossa primeira suposição foi falsa, provando elegantemente que o teorema de Carnot está correto.

O circuito de Carnot é invertível, representando o limite superior em torno da eficiência de um ciclo do motor. Os ciclos práticos do motor são irreversíveis e, portanto, têm um desempenho inatamente menor do que a eficiência de Carnot, sempre que operam perfeitamente em temperaturas.

Um dos elementos que determina a eficácia é a adição do líquido de trabalho na rotina e sua remoção. O ciclo de Carnot alcança a máxima eficácia porque cada calor é definitivamente adicionado ao fluido de trabalho no calor máximo.

O desempenho do ciclo de Carnots

O ciclo de Carnot é reversível, abordando o limite superior da eficiência de um ciclo do motor. Os ciclos funcionais do motor são irreversíveis e, portanto, diminuem inerentemente a eficiência em comparação com a eficácia do Carnot ao funcionar nas mesmas temperaturas.

Um dos muitos fatores que determinam a eficiência é definitivamente a adição ao fluido de trabalho no ciclo e a remoção. O circuito de Carnot alcança ótima eficiência, pois toda a alta temperatura é colocada na substância de trabalho na temperatura ideal.

Ciclo de Carnot

O ciclo do motor Carnot ao atuar como um motor térmico envolve as seguintes medidas: Expansão isotérmica reversível do gás na temperatura quente. Crescimento isentrópico (adiabático reversível) do gás. Compressão isotérmica reversível do gás na temperatura fria. Compressão isentrópica com o gás.

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