Skip to main content

Apa siklus panas Carnot?

Siklus siklus panas carnot, lebih tepat disebut siklus Carnot, adalah siklus termodinamika ideal yang digunakan untuk menentukan efisiensi maksimum yang mungkin untuk mesin panas yang beroperasi antara dua suhu yang diberikan.Ini digunakan untuk tujuan teoritis, tetapi tidak dapat benar -benar beroperasi dalam sistem fisik.Meskipun, secara teori, mesin dapat dibangun beroperasi mendekati efisiensi maksimum, perpindahan panas dalam siklus terlalu lambat untuk menjadi sistem praktis.Nilai utama dari siklus Carnot terletak pada menetapkan efisiensi maksimum untuk jenis mesin panas lainnya.

Dua asumsi dibuat dalam membangun siklus panas carnot, untuk memberikan efisiensi mdash maksimum;Semua proses reversibel, dan tidak ada perubahan dalam entropi.Proses reversibel

adalah proses yang dapat dikembalikan ke keadaan semula tanpa kehilangan energi. Entropy adalah jumlah energi dalam sistem yang tidak tersedia untuk melakukan pekerjaan.Menurut hukum kedua termodinamika, jumlah entropi dalam suatu sistem harus meningkat atau tetap sama ketika suatu proses terjadi.Tak satu pun dari asumsi ini dapat dipenuhi dalam kondisi alami, tetapi mereka berguna dalam menentukan efisiensi maksimum. Empat proses yang diulang dalam siklus panas darat.Yang pertama adalah ekspansi isotermal

.Isotermal berarti suhu tetap sama selama proses.Peningkatan volume dan tekanan berkurang selama ini, dan energi ditambahkan ke sistem.

Proses berikutnya yang dikenal sebagai

.Dalam proses adiabatik, tidak ada panas yang diperoleh atau hilang oleh sistem.Perubahan suhu terjadi karena perubahan tekanan dan volume.Untuk langkah khusus ini, tekanan menurun, dan volume meningkat, untuk mengurangi suhu.

Ketiga adalah

kompresi isotermal .Peningkatan tekanan dan volume berkurang selama proses ini, dan energi dikeluarkan dari sistem.Akhirnya, kompresi adiabatik dilakukan untuk mengembalikan sistem ke keadaan aslinya.Tekanan meningkat dan volume menurun untuk meningkatkan suhu. Karena asumsi bahwa tidak ada perubahan dalam entropi selama siklus Carnot, itu dapat dilakukan tanpa henti dan mempertahankan jumlah energi yang sama setiap kali kembali ke nyakeadaan asli.Namun, masih ada beberapa entropi bahkan dalam sistem ideal ini, yang berarti bahwa itu tidak dapat 100% efisien.Efisiensi aktual dari siklus panas darat dapat dihitung menggunakan suhu maksimum dan minimum, pada skala suhu absolut atau kelvin (k).Dalam persamaan ini, suhu minimum dikurangi dari maksimum, dan angka ini kemudian dibagi dengan suhu maksimum.