Wyjaśnienia dotyczące silnika Carnota...
Pierwsze jasne wyjaśnienie, w jaki sposób silnik mógłby wykorzystywać energię cieplną do cyklicznego wykonywania pracy mechanicznej, zostało przedstawione przez Sadi Carnota w 1820 roku.
Przyjął za model gaz zawarty w cylindrze z ruchomym tłokiem. Gaz przechodzi czterostopniowy cykl: począwszy od pobierania ciepła z grzejnika w wysokiej temperaturze, która się nie zmienia, bo gaz się rozszerza. W drugim etapie gaz nadal się rozszerza, popychając tłok, ale żadne ciepło nie jest dostarczane ani oddawane. Gaz schładza się. Po trzecie, zimny gaz jest sprężany, utrzymując stałą temperaturę, więc oddaje ciepło. W końcu, gaz jest dalej sprężany, tym razem bez przepływu ciepła, więc jego temperatura wzrasta do wartości początkowej, a cykl może się powtarzać.
Podczas rozprężania ciśnienie jest wyższe niż podczas sprężania, więc silnik wykonuje wypadkową pracę. W innych silnikach cieplnych gaz podlega różnym przemianom cyklicznym, ale podstawowa idea jest taka sama.
Wiele szczegółów jest dostępnych w wykładzie autora (en) tu.
Michael Fowler. Źródło. Tekst na licencji CC BY-SA 3.0. Kod apletu Lawrence Hook. Tłumaczenie edukator.pl