Теорема Карно утверждает, что кпд h тепловой машины, в к-рой используется Карно цикл, зависит только от температур t1 и t2 нагревателя и холодильника,
но не зависит от природы рабочего вещества. Доказана Н. Л. С. Карно (N. L. S. Carnot) в 1824. Если t1 и t2 - эмпирич. температуры нагревателя и холодильника, то, согласно К. т.,
h=(Q1-Q2)/Q1=f(t1, t2),
где Q1 - кол-во теплоты, отдаваемое нагревателем, Q2 - кол-во теплоты, передаваемое холодильнику, f(t1, t2)
- универсальная функция выбранных эмпирия, температур. Теорема о том, что кпд
любого теплового двигателя не может превышать кпд цикла Карно,
осуществляемого при той же температуре нагревателя и холодильника, также
наз. К. т.
К. т. можно доказать, рассматривая две тепловые машины с общими
нагревателем и холодильником, в к-рых цикл Карно осуществляется с разл.
рабочими веществами. Если кпд машин различаются, то результат кругового процесса, в к-ром одна машина работает по прямому, а другая - по обратному циклу Карно, противоречит второму началу термодинамики.
В том случае, когда в цикле Карно используют идеальный газ, Q1/Q2=T1/T2, поэтому удобно определить а б с. шкалу температур так, чтобы f(T1, Т2)=(T1- T2)/T1 (шкала Кельвина). Тогда кпд цикла Карно равен h=(T1- T2)/T1.
Любой термодинамич. цикл можно представить состоящим из большого (в
пределе - бесконечно большого) числа циклов Карно. Применив к каждому из
элементарных циклов К. т., будем иметь причём кол-во теплоты dQi, полученное
системой, считается положительным, а отданное - отрицательным. В
пределе для любого обратимого цикла получается равенство Клаузиуса , а для необратимого цикла -
неравенство Клаузиуса -удобная формулировка второго начала термодинамики.
Литература по теореме Карно
Фаулер Р., Гуггенгейм Э., Статистическая термодинамика, пер. с англ., М., 1949;
Зоммерфельд А., Термодинамика и статистическая физика, пер. с нем., М., 1955;
Хаар Д., Вергеланд Г., Элементарная термодинамика, пер, с англ., М., 1968;
Кубо Р., Термодинамика, пер. с англ., М., 1970;
Гиббс Дж. В., Термодинамика. Статистическая механика, пер. с англ., М., 1982;
Леонтович М. А., Введение в термодинамику. Статистическая физика, М., 1983.
Знаете ли Вы, что релятивистское объяснение феномену CMB (космическому микроволновому излучению) придумал человек выдающейся фантазии Иосиф Шкловский (помните книжку миллионного тиража "Вселенная, жизнь, разум"?). Он выдвинул совершенно абсурдную идею, заключавшуюся в том, что это есть "реликтовое" излучение, оставшееся после "Большого Взрыва", то есть от момента "рождения" Вселенной. Хотя из простой логики следует, что Вселенная есть всё, а значит, у нее нет ни начала, ни конца... Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.