Fizică Termodinamică
Ciclu Carnot eficienta maxima
Ciclul Carnot reprezintă ciclul termodinamic ideal cu randament maxim posibil. Acesta funcționează între două surse de temperatură constantă și include două transformări izoterme și două adiabatice. Randamentul său depinde doar de temperaturile absolute ale surselor.
Etapele ciclului Carnot
- 1 Expansiune izotermă Gazul primește căldură Q1 de la sursa caldă la temperatura T1 constantă și se destinde.
- 2 Expansiune adiabatică Gazul se destinde fără schimb de căldură, temperatura scade de la T1 la T2.
- 3 Comprimare izotermă Gazul cedează căldură Q2 sursei reci la temperatura T2 constantă și se comprimă.
- 4 Comprimare adiabatică Gazul se comprimă fără schimb de căldură, temperatura crește de la T2 la T1.
Calculul randamentului maxim
- Formula randamentului η = 1 - T2/T1, unde T1 este temperatura sursei calde și T2 a celei reci în kelvini.
- Exemplu numeric Pentru T1 = 500 K și T2 = 300 K, randamentul este η = 1 - 300/500 = 0,4 sau 40%.
- Condiția de maxim Randamentul este maxim deoarece procesele sunt reversibile și nu există pierderi de energie.
Pentru a crește randamentul, mărește diferența de temperatură între surse.