Ciclo de carnot

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CICLO DE CARNOT

INTRODUCCIÓN

La ciencia de la Termodinámica se basa en cuatro postulados fundamentales o axiomas llamados los cuatro principios de la termodinámica.
De esos cuatro principios el segundo fue el primero que se descubrió, el primero fue el segundo en descubrirse, el tercer principio que se descubrió se llama Principio Cero, y el Cuarto se llama Tercer Principio.
A partir deesos cuatro principios no solo se han deducido las propiedades de la materia sino el destino último del propio universo.

La existencia de cualquier máquina en la tierra incluyendo la de la propia tierra dependen de que una de sus partes este funcionando a una temperatura mas alta que la otra.
En la máquina de la naturaleza por ejemplo fuertes corrientes son impulsadas a través de la atmósferade la tierra a causa de la diferencia de la temperatura del Ecuador y la temperatura de lo polos. Desde un polo a otro polo y desde una máquina a otra máquina el principio es siempre el mismo.
Las máquinas de vapor operan entre las temperaturas altas del fogón y las temperaturas bajas de la atmósfera.
Cuanto mayor sea la diferencia de temperaturas, cuanto mas caliente esté una parte de la máquinay más fría la otra, mejor funciona.
Si todas las partes de la máquina alcanzan la misma temperatura, si cesa todo movimiento y deja de haber toda vitalidad la maquina alcanza su estado final, el estado de equilibrio.
Como el equilibrio es un estado en el que todas las temperaturas son iguales, el equilibrio es un lugar donde ninguna máquina funciona.
Desde el punto de vista de los físicos,cuando la naturaleza tiende a comportarse de una manera tan universal, debe haber una explicación científica.

La explicación comenzó como una idea, hubo un joven llamado Sadi Carnot cuya lógica fue capaz de demostrar que para una fuente de trabajo competente ninguna tan eficiente como una que sencillamente no funcione.
Nicolás Leonard Sadi Carnot, conocido como Sadi Carnot, nació en París el 01de julio de 1796 y murió el 24 de agosto de 1832. Fue un Físico Francés pionero en el estudio de la termodinámica.
En 1824, a los 23 años publicó su famosa obra “Reflexiones sobre la potencia matriz del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia”, en la que introduce el concepto de transformaciones cíclicas, aplica a ellas el concepto de reversibilidad y enuncia lo que hoyconocemos con el nombre de Ciclo de Carnot.
Estos trabajos, poco comprendidos por sus contemporáneos, fueron mas tarde reconocidos en Alemania por Rudolf Clausius (quien los difundió) y por Lord Kelvin en el Reino Unido.
Como reconocimiento, el Principio de Carnot se rebautizó como “Principio de Carnot – Clausius”.
Sadi Carnot no publicó nada después de 1824. Su pensamiento es original, únicoen la historia de la ciencia moderna, pues no se apoya en nada anterior y abre un amplio campo a la investigación. Este libro fue recogido por Clausius y Thompson (Lord Kelvin) para formular de una manera matemática, las bases de la termodinámica.
Carnot introduce tres conceptos fundamentales:
▪ El concepto de Ciclo o máquina cíclica.
▪ La relación entre la caída del calor de una fuentecaliente a otra más fría y su relación con el trabajo.
▪ El concepto de máquina reversible de rendimiento máximo.

Las ideas mas grandes de Sadi Carnot nunca funcionaron y en el mundo real probablemente nunca funcionarán. No obstante él había decidido crear una máquina tan perfecta como la naturaleza lo permitiera y la lógica para llegar muy cerca de ella.
En el razonamiento de Carnot, Clausiusy Thompson observaron un hecho asombroso, en la máquina de Carnot el cociente entre el calor tomado y el calor desperdiciado era igual al cociente entre las dos temperaturas absolutas necesarias para el funcionamiento de la máquina. Es decir este era el ideal que procedía de la imaginación de Carnot.
En una máquina de Carnot una cierta entropía entra a temperatura alta, realiza su trabajo y la...
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