Parece que la única condición utilizada para demostrar que la máquina de Carnot es la más eficiente es que sea reversible. Más específicamente, el motor de Carnot puede funcionar en reversa como un refrigerador. Además, se afirma que todos los motores reversibles tendrán la misma eficiencia.
Sin embargo, ¿no es reversible cualquier circuito cerrado en un diagrama PV? Las flechas simplemente se pueden dibujar de manera inversa para crear un refrigerador. Si cualquier bucle cerrado es reversible, ¿por qué el motor de Carnot específico (un bucle específico) tiene la mayor eficiencia?
Sin embargo, ¿no es reversible cualquier circuito cerrado en un diagrama PV? Las flechas simplemente se pueden dibujar de manera inversa para crear un refrigerador. Si cualquier bucle cerrado es reversible, ¿por qué el motor de Carnot específico (un bucle específico) tiene la mayor eficiencia?
Esta fue exactamente la pregunta que me hice hace diez años :-) El problema es que a menudo los estudiantes no aprecian la afirmación completa: el motor de Carnot funciona entre dos temperaturas (fuentes de calor). Cualquier círculo en el plano fotovoltaico es reversible si tiene muchas fuentes de calor. En el caso de muchas fuentes de calor, también puedes saber que no hablas de la eficiencia del motor, sino que hablas de la igualdad de Clausius:
En resumen: el motor de Carnot es el único motor reversible que funciona entre dos temperaturas.
Todas las respuestas aquí son incorrectas hasta cierto punto, o al menos muy engañosas. El ciclo de Carnot no es el ciclo de mayor eficiencia de todos los ciclos posibles, es solo uno de una infinidad de ciclos, todos los cuales exhiben la mayor eficiencia posible. No hay nada particularmente especial en el ciclo de Carnot, excepto que es un ciclo simple, que es relativamente fácil de conceptualizar y, por lo tanto, es un buen ejemplo de enseñanza, y que es el ciclo que Carnot eligió usar para explicar el concepto de modo que tiene precedencia histórica. Cualquier ciclo compuesto enteramente por procesos reversibles será un ciclo reversible y todos estos tendrán la misma eficiencia más alta posible: la eficiencia de Carnot. Como ejemplo de uno, mire el ciclo de Stirling con un regenerador ideal.
Además, el ciclo de Carnot tiene un área cerrada relativamente pequeña en el diagrama PV, por lo que hace relativamente poco trabajo por ciclo, lo que lo convierte en un ciclo relativamente pobre para implementar en maquinaria real. Por lo tanto, no hay muchos motores Carnot Cycle diseñados intencionalmente por ahí.
Les hacemos un mal servicio a todos al propagar la idea errónea de que el ciclo de Carnot es el mejor ciclo de todos los ciclos posibles en cuanto a eficiencia. Es sólo uno de muchos.
El motor de Carnot es incapaz de producir energía utilizando el ciclo de Carnot.
El ciclo de Carnot solo define el límite de eficiencia para un motor térmico que opera entre una fuente de calor de alta temperatura y un disipador de calor de temperatura más baja.
Define el límite de eficiencia, ya que consumiría toda la energía térmica potencial disponible para transferir desde la fuente de calor de alta temperatura al disipador de calor de temperatura más baja.
señorinkavu