Dala

Ciclo de Carnot

Integrantes:
Gonzalo Cabral B.
Byron Farías G.
Profesor: Gaspar Bernales

Introducción

En el periodo de la revolución industrial, nace en el mundo un fuerte interés por la ciencia y las nuevas tecnologías, se desea conocer y entender el mundo, pero no solo por una cuestión de curiosidad, más bien para satisfacer las necesidades de los mismos humanos. El surgimiento delas maquinas revoluciona el mundo, las personas comienzan a ver en ellas mayor eficiencia, productividad y comodidad, por lo que cada vez desean mas y mas poder construir nuevas y mejores maquinas
Bajo este contexto aparece en 1824 el francés Sadi Carnot, un ingeniero conocido en el mundo por su aporte al principio de “la segunda ley de la Termodinámica” y por diseñar la maquina térmicaactualmente más eficiente, caracterizada por trabajar transfiriendo calor de una fuente de calor a otra y concluyo que las más eficientes son las que funcionan de manera reversible. Para ello diseño una maquina térmica totalmente reversible que funciona entre dos fuentes de calor de temperaturas fijas. Esta máquina se conoce como la máquina de Carnot y su funcionamiento se llama el Ciclo de Carnot.Nicolás Léonard Sadi Carnot, nació en parís, 1 de junio de 1976 y murió el 24 de agosto de 1832, fue un ingeniero francés precursor de los estudios de la termodinámica, actualmente reconocido como el fundador de esta rama de la física
En el año 1824, escribió su obra maestra titulada “Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las maquinas adecuadas para desarrollar esta potencia”,donde planteo las ideas que años después servirían como base para la formulación de la segunda ley de la termodinámica, en manos de Rudolf Clausius y Lord Kelvin

La segunda ley de la termodinámica y principio de Carnot
La segunda ley de la termodinámica es una de las más importantes dentro de la física y nos habla sobre la irreversibilidad de los procesos y la entropía. Explica que, a pesarde que la energía no desaparece ni se destruye, si es posible transformarla, además de establecer el sentido en que se dirige esta transformación.
Este proceso ocurre únicamente entre 2 estado de equilibrio distintos lo que se sugiere una limitación para el proceso; según este principio, cuando se tiene un sistema que va del estado de equilibrio A al B, la cantidad de entropía del segundo serála máxima posible(B), por lo tanto, mayor que la primera (A) el trabajo será realizado en el tránsito de A a B y no cuando se encuentre en uno de ellos, sin embargo, si este sistema es cerrado, la energía y cantidad de materia no ha podido cambiar; si la entropía debe maximizarse en el tránsito de un estado de equilibrio a otro de manera cíclica, el proceso se verá cada vez más dificultoso,entonces el desorden equivalente debe aumentar exponencialmente

Los Principios establecidos por carnot fueron 2:
1- La eficiencia de una maquina térmica irreversible es siempre menor que una reversible operando entre los mismos 2 reservorios
2- La eficiencia de todas las maquinas térmicas reversibles esta operando siempre entre los dos mismos reservorios de la maquina

Ciclo de CarnotEs un ciclo termodinámico ideal reversible, entre dos fuentes de temperatura, en el cual el rendimiento es máximo.
El ciclo se produce entre dos focos, uno a una alta temperatura y otro frío. Para que la eficiencia sea máxima, la maquina debe tomar el calor del foco caliente y verter el calor de desecho en el foco frio. Para que este ciclo sea optimo, el calor deber ser tomado a una temperaturamáxima y el desecho, dejado en una temperatura mínima, para este deben ocurrir 2 procesos que se repiten en dirección contraria.

1- Expansión isotérmica: en esta etapa el gas se encuentra en un primer momento a una temperatura mínima, ocupando un volumen mínimo y a una presión alta. Este gas es dirigido a un cilindro donde se expande producto de alta presión, lo que tiende a disminuir su...