(etter N. L. S. Carnot), en idealisert prosess innen termodynamikken, der en varmekraftmaskin, Carnot-maskin, utfører arbeid ved å ta opp varme i et reservoar ved en temperatur T1 og avgi varme til et reservoar med en lavere temperatur T2. Maskinen tenkes å bestå av en lukket sylinder med et bevegelig stempel og en gassmengde innestengt i sylinderen.

Prosessen kan fremstilles skjematisk i et diagram der gassens volum V avsettes langs den ene akse og trykket p langs den andre (se fig.). Prosessen foregår i 4 trinn. Man starter ved A, hvor gassen er sammentrykt og befinner seg i det varmeste reservoaret. I første trinn, A–B, utvider gassen seg under konstant temperatur. For ikke å avkjøles under utvidelsen, må den tilføres en varme Q1. I annet trinn, B–C, lar man gassen utvide seg adiabatisk (uten utveksling av varme med omgivelsene), slik at den avkjøles til temperaturen T2. Den har under begge disse trinn utført arbeid ved å skyve stempelet utover. For å komme tilbake til utgangspunktet presses gassen så sammen. I tredje trinn, C–D, skjer dette i varmereservoaret, med temperatur T2, og gassen gir da fra seg varmen Q2. I fjerde trinn skjer sammenpressingen adiabatisk slik at gassen oppvarmes, og man kommer tilbake til utgangspunktet A.

Carnot viste at ingen varmekraftmaskin kunne arbeide mer effektivt enn en som virket på denne måte. Senere viste R. Clausius og William Thomson, Lord  Kelvin at det nettoarbeid som ble utført, var lik forskjellen mellom varmene Q1 og Q2, og at prosessens virkningsgrad (Q1Q2)xQ1 = (T1T2)xT1 er en øvre grense for virkningsgraden av en varmekraftmaskin. Se også termodynamikk, varmekraftmaskin.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.