سادي كارنو - Sadi Carnot درس كارنو تحت إشراف نافيير (المساهم | 𝑴𝒂𝒙 𝑷𝒍𝒂𝒏𝒄𝒌 𝒏𝒆𝒘𝒔𝒑𝒂𝒑𝒆𝒓
سادي كارنو - Sadi Carnot
درس كارنو تحت إشراف نافيير (المساهم مع ستوكس في دراسة ديناميكية الموائع النيوتونية، أو ما يعرف بمعادلات نافيير-ستوكس) وبواسون وأمبير الغنيين عن التعريف، في مرحلة ما من عمره إهتم بدراسة نظرية السعر الحراري رغم نظرتهم الساذجة حول الديناميكا الحرارية فقد كانوا يعتبرون بأن الحرارة عبارة عن سائل غير مرئي عديم الوزن يتدفق عن عدم وجود حالة إتزان في عناصر النظام، وعلى الرغم من أن المحركات البخارية كانت متطورة في ذلك الوقت الا أن كفائتها كانت منخفضة جداً، بحث كارنو عما إذا كان هنالك وقوداً أفضل لتوليد الطاقة بكفاءة أكبر، وكان السؤال الاكبر الذي يبحث عن إجابته هو ما الذي يحد من كفاءة المحركات البخارية؟
توصل كارنو في دراساته الى ما يعرف حالياً بفعالية كارنو (Carnot Efficiency) وهي نسبة الشغل الميكانيكي المولد من النظام (المحرك، كما في محرك السيارة) الى نسبةكمية الحرارة (Heat) في العمليات المعكوسة (Reversible process)، يُطلق على العمليات التي يكون فيها النظام قريب الى حالة الإتزان (الحراري، الانتروبي) بالعمليات المعكوسة، وفعالية كارنو هي أعلى قيمة محتملة لفعالية تحويل الطاقة، وبما أننا لا يمكننا صنع محركات بخار مثالية، فإن فعالية المحركات هي دائماً أقل أو تساوي فعالية كارنو، وهذا ما يُعرف بمتأرجحة كارنو، وذلك بسبب الإنتروبي الاضافي الذي يتكون داخل المحرك.
-فعالية كارنو: سُميت هذه الكمية تكريماً لكارنو والذي قام بإشتقاقها عام 1824، وكان إنجازاً عظيماً قبل ثورة بولتزمان في الفيزياء الإحصائية وخروجه بالانتروبي، وقد فعلها كارنو قبل ما يقارب خمسة عشر عاماً على التوصل بأن كمية الحرارة هي إحدى اشكال الطاقة.
