مبرهنة كارنو (ديناميكا حرارية)

مبرهنة كارنو (ديناميكا حرارية)

دورة كارنو أو مبرهنة كارنو (بالإنجليزية: Carnot's theorem)‏ والذي يضع الحد الأعظمي لمردود الذي يمكن الحصول عليه لأي محرك والذي يعتمد على الفرق بين درجتي الحرارة الحارة والباردة وهكذا ينص مبدأ كارنو على:

و كان هذا المبدأ خطوة هامة على صعيد ظهور القانون الثاني للديناميكا الحرارية ، عند تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية فإن المردود الحراري للمحرك هو النسبة بين الطاقة المحولة إلى العمل وهكذا يعرف المردود الحراري:

${\eta }_{th}\equiv \frac{W_{out}}{Q_{in}}.$

و هكذا فإن أقصى مردود يمكن الحصول عليه مبين حسب العلاقة

$\eta =\frac{W}{Q_H}=1-\frac{T_C}{T_H}=\frac{\mathrm{\Delta }T}{T_H}$

حيث W العمل المنجز في الدارة

$Q_H$ الحرارة الداخلة إلى الدارة

$T_C$ درجة الحرارة المطلقة للمنبع البارد

$T_H$ درجة الحرارة المطلقة للمنبع الساخن

هكذا تضع مبرهنة كارنو حدود على قدرة المحرك الحراري مثل المحرك البخاري ومحرك الاحتراق الداخلي الذي يعمل وفق دورة كارنو