Carnot Verimi Hesaplama

Bu hesaplama hakkında

η = 1 − Tc/Th ile ifade edilen Carnot verimi, sıcak rezervuarın mutlak sıcaklığı Th ile soğuk rezervuarın sıcaklığı Tc arasında (her ikisi de kelvin cinsinden) çalışan herhangi bir ısı makinesinin ulaşabileceği teorik maksimum verimi belirler. Sadi Carnot bu sınırı 1824'te izotermal ve adyabatik adımlardan oluşan idealize edilmiş tersinir bir çevrimden türetmiş ve çalışma akışkanı ya da mekanik tasarımı ne olursa olsun hiçbir gerçek makinenin, termodinamiğin ikinci yasasını ihlal etmeden bu sınırı aşamayacağını kanıtlamıştır.

Makine ve termal mühendisler, sürtünme, ısı sızıntısı ve tersinmez süreçler nedeniyle gerçek verimler her zaman daha düşük olduğundan, Carnot sınırını gerçek bir motorun, türbinin ya da soğutma çevriminin teorik en iyiye ne kadar yaklaştığını değerlendirmek için bir referans olarak kullanır. Santral tasarımcıları bunu daha yüksek verim için kazan sıcaklıklarını artırmayı gerekçelendirmek için uygular, fizik öğrencileri ise Rankine ya da Otto gibi gerçek çevrimleri incelemeden önce ikinci yasaya sezgi kazanmak için kullanır.