la limite d'efficacité carnot
Le cycle Carnot est un cycle thermodynamique théorique qui définit l'efficacité maximale possible de tout moteur thermique. Cette efficacité dépend de la différence de température entre le réservoir chaud (le moteur) et le réservoir froid (l'environnement).
la formule:
* efficacité (η) =1 - (t_c / t_h)
Où:
* η =efficacité
* T_c =température du réservoir froid (environnement) à Kelvin
* T_h =température du réservoir chaud (moteur) à Kelvin
Pour atteindre une efficacité à 100% (η =1), ce qui suit doit être vrai:
* t_c =0 kelvin
ce que cela signifie:
* Zero absolu: 0 Kelvin (-273.15 degrés Celsius) est le point zéro absolu, où tout le mouvement moléculaire s'arrête théoriquement.
* impossible: Atteindre le zéro absolu est physiquement impossible. Il y aura toujours une énergie thermique résiduelle.
la ligne de fond:
Aucun moteur réel ne peut être efficace à 100%. Même si nous pouvions magiquement refroidir l'environnement jusqu'à un zéro absolu, il existe d'autres limitations, telles que la friction et d'autres pertes, qui empêchent une efficacité parfaite.
Implications pratiques:
* des températures plus élevées: Plus la différence de température entre le moteur et l'environnement est élevée, plus le moteur peut être efficace. C'est pourquoi la recherche sur les matériaux à haute température pour les moteurs est en cours.
* Récupération de chaleur des déchets: Bien que nous ne puissions pas éliminer complètement la chaleur des déchets, nous pouvons l'utiliser à d'autres fins. Ceci est connu sous le nom de récupération de chaleur des déchets et devient de plus en plus important dans les industries comme la production d'électricité et la fabrication.
