نمایش مبدأ برای موتور گرمایی کارنو

[[پرونده:Carnot heat engine 2.svg|300px|بندانگشتی|نمودار موتور گرمایی کارنو: گرما از منبع گرم به منبع سرد رفته و کار به محیط تحویل می‌دهد]]

'''موتور گرمایی کارنو''' {{به انگلیسی|'''Carnot heat engine'''}} [[موتور|موتوری]] است که در [[فرایند برگشت‌پذیر]] [[چرخه کارنو]] کار کند. طرحهای نخستین از این موتور نخست توسط [[نیکولا سعدی کارنو]] در سال ۱۸۲۴ مطرح و توسعه یافت. نگاره این موتور توسط [[بنویت پال امیل کلاپیرون]] در سال ۱۸۳۴ کشیده گشت و محسبات ریاضیاتی با توجه به مفهوم تشکیل [[آنتروپی]] در سال ۱۸۵۷ توسط [[رودلف کلاوزیوس]] انجام گشت.

هر سامانه ترمودینامیکی در [[حالت ترمودینامیکی|حالت]] خاصی قرار دارد.[[چرخه ترمودینامیکی]] زمانی پدید می‌آید که که حالت ترمودینامیکی [[سیستم ترمودینامیکی|سامانه]] یک یا چندین بار تغیر کند ولی در انتها به حالت نخست بازگردد؛ که در انواعی از چرخه‌ها می‌تواند به محیط کار تحویل دهد مانند [[ماشین گرمایی]].
"ماشین کارنو" به معنی ماشین برگشت‌پذیری که فقط بین دو منبع عمل میکند است..

== بازده (راندمان) ==
بازدهٔ ماشین گرمایی از این فرمول به دست می‌آید
::<math>\eta = \frac{-dW}{-dQ_h}</math>

در ماشین گرمایی کارنو می‌توان نوشت
::<math>\eta = \frac{-dW}{-dQ_h} = \frac{-dQ_h - dQ_c}{-dQ_h} = 1 - \frac{dQ_c}{-dQ_h}</math>

فرمول زیر هم برای بازده ماشین کارنو مورد استفاده قرار می‌گیرد:
::<math>\eta_\text{max} = 1 - \frac{T_cdS_c}{-T_hdS_h} = 1 - \frac{T_c}{T_h}</math>

هرچه اختلاف دمای منبع سرد و گرم بیشتر باشد بازده ماشین بیشتر است.

یک ماشین گرمایی بازده‌ای بیشتر از ماشین کارنو ندارد.یعنی ساخت ماشینی که در دمای ۳۰۰ و ۶۰۰ درجه [[کلوین]] بازدهٔ ۷۰ درصدی داشته باشد غیرممکن است. ماشین گرمایی‌ای که بین دمای ۳۰۰ و ۶۰۰ [[کلوین]] کار کند حداکثر بازدهٔ ۵۰ درصدی دارد.

برای اینکه ماشین کارنویی بازده صدرصد داشته باشد باید '''T<sub>c</sub>''' صفر باشد .چون طبیعت برای ما منبعی با دمای صفر مطلق فراهم نمی‌آورد ،رسیدن به یک ماشین حرارتی با بازده صدرصد عملا غیر ممکن است.

== منابع ==
{{پانویس}}
* {{یادکرد ویکی|عنوان =Carnot heat engine |پیوند = https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Carnot_heat_engine&oldid=648454446|زبان =انگلیسی| بازیابی =۱۲ اسفند ۱۳۹۳}}

{{ترمودینامیک-خرد}}

[[رده:چرخه‌های ترمودینامیکی]]
[[رده:موتورها]]