Física · Glossário

O que é Ciclo de Carnot?

Definição 24.8 Física universitária — 1.º ano · Capítulo 24 — Máquinas térmicas

O ciclo de Carnot é o ciclo ditérmico reversível: duas isotermas reversíveis, a ThT_h (em contato com a fonte quente) e a TcT_c (com a fria), ligadas por dois trechos adiabáticos reversíveis (isentrópicos, sem fonte em contato). Percorrido no sentido horário no plano (V,P)(V, P) ele é uma máquina motriz; no sentido anti-horário, um refrigerador ou uma bomba de calor. No diagrama entrópico ele é um retângulo.

O ciclo de Carnot de um gás perfeito. À esquerda: no diagrama de Clapeyron, duas isotermas e duas adiabáticas (mais inclinadas), percorridas no sentido horário; a área encerrada é o trabalho fornecido. À direita: o mesmo ciclo no diagrama entrópico é um retângulo de altura T_h - T_c e largura Q_h/T_h; a sua área é de novo -W, e a razão entre essa área e a área sob o lado de cima, Q_h, vale 1 - T_c/T_h a olho nu. O ciclo de Carnot de um gás perfeito. À esquerda: no diagrama de Clapeyron, duas isotermas e duas adiabáticas (mais inclinadas), percorridas no sentido horário; a área encerrada é o trabalho fornecido. À direita: o mesmo ciclo no diagrama entrópico é um retângulo de altura T_h - T_c e largura Q_h/T_h; a sua área é de novo -W, e a razão entre essa área e a área sob o lado de cima, Q_h, vale 1 - T_c/T_h a olho nu.
O ciclo de Carnot de um gás perfeito. À esquerda: no diagrama de Clapeyron, duas isotermas e duas adiabáticas (mais inclinadas), percorridas no sentido horário; a área encerrada é o trabalho fornecido. À direita: o mesmo ciclo no diagrama entrópico é um retângulo de altura ThTcT_h - T_c e largura Qh/ThQ_h/T_h; a sua área é de novo W-W, e a razão entre essa área e a área sob o lado de cima, QhQ_h, vale 1Tc/Th1 - T_c/T_h a olho nu.
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