Rev vos moteurs avec le cycle de carnot

Le cycle de Carnot est un concept important en physique. Aucun moteur thermique est efficace à 100 pour cent. La quantité de travail que vous obtenez d`un moteur thermique est toujours inférieure à la chaleur qui va dans le moteur. La deuxième loi de la thermodynamique dit que le moteur thermique plus efficace possible ne peut pas convertir toute la chaleur d`entrée dans le travail. moteurs thermiques réels ont toujours des pertes dues à la friction ou l`interaction avec leur environnement.

Un moteur thermique théorique qui n`a pas de telles pertes est connu en tant que moteur Carnot - et même un moteur parfait Carnot ne peut pas convertir toute la chaleur d`entrée dans le travail. Un moteur Carnot est constitué d`un gaz, un réservoir chaud et un réservoir froid. Le gaz se réchauffe et se refroidit de manière répétée et dilate et se contracte dans un cycle appelé cycle de Carnot.

Le cycle de Carnot comporte quatre étapes:

Video: Le Cycle de Carnot

Le gaz se détend de manière isotherme (à température constante).

Le gaz absorbe la chaleur de la source chaude. Comme le gaz se développe, il ne fonctionne sur son environnement égale à la chaleur qu`il absorbe. La température du gaz est égale à la température de la source chaude à ce stade.

Video: Le cycle de Carnot | El Mahdi El Mhamdi

  • Le gaz se refroidit de manière adiabatique (sans flux de chaleur).

    Video: Efficacité du cycle de Carnot

    Le gaz continue à se développer, faire un travail sur son environnement, de refroidissement, il transfère l`énergie interne à ces environs. le refroidissement adiabatique et le chauffage sont à peu près atteints si les parois du récipient contenant le gaz sont bien isolées.

  • Une fois qu`il atteint la température du réservoir froid, le gaz commence à se développer de manière isothermique.

    Les environs ne fonctionnent sur le gaz et la chaleur est transférée dans le gaz.

  • Le gaz se comprime et se réchauffe de façon adiabatique.

    Video: Efficacité du cycle de Carnot

    Les environs continuent de faire un travail sur le gaz, mais pas la chaleur est transférée dans le gaz au cours de cette étape. L`étape se termine lorsque la température du gaz atteint la température du réservoir à nouveau à chaud.

  • Vous pouvez voir comment la pression et le changement de volume au cours du cycle de Carnot. Le travail effectué dans un cycle est la zone ombrée du graphique.

    La pression et le volume dans le cycle de Carnot.
    La pression et le volume dans le cycle de Carnot.

    Le gaz est de retour à la température, la pression et le volume, il a commencé à, prêt pour le cycle de tout recommencer. Si vous voulez une pompe à chaleur au lieu d`un moteur thermique, pas de problème - le cycle de Carnot idéal est complètement réversible, vous avez juste besoin pour faire fonctionner votre moteur thermique en sens inverse.

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