מחשבון נצילות קרנו

אודות מחשבון זה

נצילות קרנו, η = 1 − Tc/Th, קובעת את הנצילות התאורטית המרבית של כל מנוע חום הפועל בין מאגר חם בטמפרטורה מוחלטת Th לבין מאגר קר ב-Tc, שניהם נמדדים בקלווין. סדי קרנו גזר גבול זה ב-1824 ממחזור הפיך אידיאלי של שלבים איזותרמיים ואדיאבטיים, והוכיח שאף מנוע אמיתי — יהיה נוזל העבודה או התכנון המכני שלו אשר יהיה — אינו יכול לעבור אותו בלי להפר את החוק השני של התרמודינמיקה.

מהנדסי מכונות ומהנדסי חום משתמשים בגבול קרנו כנקודת ייחוס כדי לשפוט עד כמה מנוע, טורבינה או מחזור קירור אמיתיים קרובים למיטב התאורטי שלהם, שכן הנצילויות בפועל תמיד נמוכות יותר בשל חיכוך, דליפת חום ותהליכים בלתי הפיכים. מתכנני תחנות כוח מיישמים אותו כדי להצדיק העלאת טמפרטורות הדוד לנצילות גבוהה יותר, וסטודנטים לפיזיקה משתמשים בו כדי לפתח אינטואיציה לחוק השני לפני שהם לומדים מחזורים אמיתיים כמו רנקין או אוטו.