Il ciclo "perfetto"
Una macchina termica è un dispositivo capace di scambiare calore (assorbirne o cederne) e lavoro (produrne o subirne) con l'ambiente circostante o con altri sistemi fisici. Solitamente una macchina termica sfrutta un andamento ciclico, per cui il suo funzionamento può essere descritto con un ciclo in un piano cartesiano pressione/volume.
Una macchina termica ideale che ha il massimo rendimento (rendimento = 1) è descrivibile dal ciclo di Carnot. Esso è composto da due trasformazioni isoterme (espansione AB e compressione CD, indicate in rosso nel disegno) e da due adiabatiche (espansione BC e compressione DA, indicate in blu). Durante le due isoterme avvengono gli scambi di calore con le sorgenti mentre con le due adiabatiche il fluido viene condotto da una temperatura all'altra. Se fatto funzionare in senso inverso, il ciclo di Carnot può realizzare una macchina frigorifera.
Il ciclo di Carnot è sperimentalmente impossibile da realizzare, in quanto il rendimento di una macchina termina reale, dato dal rapporto fra il lavoro prodotto e il calore assorbito per produrlo, non potrà mai essere uno: nella pratica sperimentale, infatti, è impossibile porre rimedio a tutte le dissipazioni di energia. Servirà perciò un maggiore quantitativo di calore (rispetto a quello calcolato teoricamente) per produrre un dato lavoro.
N.A.: il disegno è osceno, scusate.
Queste cose mi piacevano moltissimo. :)
Annina, anche a me termodinamica era piaciuta molto. ^^
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