Es scheint, dass die einzige Bedingung, die verwendet wird, um zu beweisen, dass der Carnot-Motor am effizientesten ist, darin besteht, dass er reversibel ist. Genauer gesagt kann der Carnot-Motor rückwärts als Kühlschrank betrieben werden. Darüber hinaus wird behauptet, dass alle reversiblen Motoren die gleiche Effizienz haben werden.
Ist jedoch nicht jeder geschlossene Regelkreis in einem PV-Diagramm umkehrbar? Die Pfeile können einfach umgekehrt gezeichnet werden, um einen Kühlschrank zu erstellen. Wenn jeder geschlossene Kreislauf reversibel ist, warum hat dann der spezifische Carnot-Motor (ein spezifischer Kreislauf) den höchsten Wirkungsgrad?
Ist jedoch nicht jeder geschlossene Regelkreis in einem PV-Diagramm umkehrbar? Die Pfeile können einfach umgekehrt gezeichnet werden, um einen Kühlschrank zu erstellen. Wenn jeder geschlossene Kreislauf reversibel ist, warum hat dann der spezifische Carnot-Motor (ein spezifischer Kreislauf) den höchsten Wirkungsgrad?
Genau diese Frage habe ich mir vor zehn Jahren auch gestellt :-) Das Problem ist, dass Studenten oft die ganze Aussage nicht zu schätzen wissen: Carnots Motor arbeitet zwischen zwei Temperaturen (Wärmequellen). Jeder Kreis auf der PV-Ebene ist umkehrbar, wenn Sie viele Wärmequellen haben. Bei vielen Wärmequellen wissen Sie vielleicht auch, dass Sie nicht von der Effizienz des Motors sprechen, sondern von der Clausius-Gleichheit:
Kurz gesagt: Carnots Motor ist der einzige reversible Motor, der zwischen zwei Temperaturen arbeitet.
Alle Antworten hier sind bis zu einem gewissen Grad falsch - oder zumindest sehr irreführend. Der Carnot-Kreisprozess ist nicht der Kreisprozess mit dem höchsten Wirkungsgrad aller möglichen Kreisläufe, er ist nur einer von unendlich vielen Kreisläufen, die alle den höchstmöglichen Wirkungsgrad aufweisen. Der Carnot-Zyklus ist nichts Besonderes, außer dass es sich um einen einfachen Zyklus handelt, der relativ einfach zu konzeptualisieren ist und daher ein gutes Lehrbeispiel darstellt, und dass es der Zyklus ist, den Carnot gewählt hat, um das Konzept so zu erklären hat historischen Vorrang. Jeder Zyklus, der vollständig aus reversiblen Prozessen besteht, ist ein reversibler Zyklus, und alle diese haben die gleiche höchstmögliche Effizienz - die Carnot-Effizienz. Betrachten Sie als Beispiel den Stirling-Zyklus mit einem idealen Regenerator.
Außerdem hat der Carnot-Zyklus im PV-Diagramm relativ wenig umschlossene Fläche, sodass er relativ wenig Arbeit pro Zyklus leistet, was ihn zu einem relativ schlechten Zyklus für die Implementierung in realen Maschinen macht. Daher liegen nicht viele absichtlich konstruierte Carnot-Zyklus-Motoren herum.
Wir erweisen allen einen Bärendienst, indem wir das Missverständnis verbreiten, dass der Carnot-Zyklus in Bezug auf die Effizienz der beste Zyklus aller möglichen Zyklen ist. Es ist nur eines von vielen.
Der Carnot-Motor kann unter Verwendung des Carnot-Zyklus keine Leistung erzeugen.
Der Carnot-Zyklus definiert nur die Effizienzgrenze für eine Wärmekraftmaschine, die zwischen einer Wärmequelle mit hoher Temperatur und einer Wärmesenke mit niedrigerer Temperatur betrieben wird.
Es definiert die Effizienzgrenze, da es die gesamte potenziell verfügbare Wärmeenergie verbrauchen würde, um von der Hochtemperatur-Wärmequelle zur Niedertemperatur-Wärmesenke übertragen zu werden.
Lordinkavu