La Ley

Ciclo Carnot
Es un ciclo termodinámico ideal reversible entre dos fuentes de temperatura en el cual el rendimiento es máximo.

Función.
El ciclo Carnot trabaja absorbiendo una cantidad de calorQ1 de la fuente de alta temperatura y cede un calor Q2 a la de baja temperatura produciendo un trabajo sobre el exterior.
En un ciclo reversible de Carnot siempre se cumple el trabajo neto Wefectuado por el sistema durante el ciclo está representado por el área encerrada en la trayectoria abcd. La cantidad de energía calórica neta recibida por el sistema se obtiene por la diferencia entre Q2 yQ1. Como el estado inicial y final es el mismo, no hay cambio en la energía interna U del sistema. Por lo tanto, según la primera ley de termodinámica: W = Q1 – Q2.
Motor de Carnot

Etapas.
Elciclo de Carnot consta de cuatro etapas dos procesos isotermos a temperatura constante y dos adiabáticos aislados térmicamente.
* Expansión isoterma.
En la situación inicial el gas se encuentra a lamáxima presión, mínimo volumen y la máxima temperatura dada por el foco caliente. En contacto con el foco, el gas se expande (disminuyendo la presión y aumentando el volumen) de forma isoterma(temperatura constante) por lo que se absorve calor de la fuente.
* Expansión adiabática.
Se aísla térmicamente el recipiente que contiene el gas (por ello no existe transferencia de calor con elexterior) así que continúa expandiéndose pero en esta etapa se consigue además que el gas disminuya su temperatura.
* Compresión isoterma.
En esta etapa se comprime el gas (aumentando presión ydisminuyendo el volumen que éste ocupa) manteniendo constante la temperatura. Dada esta situación el gas cede calor al foco frio.
* Compresión adiabática.
Aislado térmicamente, el sistema evolucionacomprimiéndose y aumentando su temperatura hasta el estado inicial.

Eficiencia.
Es la relación entre el trabajo total efectuado por una máquina en un ciclo y el calor que, durante ese ciclo, se...