تعريف المصطلح:
هي إحدى الدورات الحرارية النظرية التي لها دور مهم في الديناميكا الحرارية ، وسميت باسم المهندس الفرنسي سادي كارنو - Sadi Carnot
نقاط مهمة:
هي دورة نظرية تمثل الحالة المثالية لأي نظام حراري يعمل بين درجتي حرارة مختلفتين.
لأي نظام حراري يجب أن يوجد هناك مصدر للحرارة ( ذو الحرارة الأعلى ) بالإضافة إلى خزان حراري ( ذو الحرارة الأقل ) ، وبهذا لا يمكننا تحويل كامل الطاقة الحرارية إلى شغل مستفاد .
تعطي الحد الأقصى للطاقة التي سوف يستفاد منها عندما نتحدث عن المحركات الحرارية ( تحول الحرارة إلى شغل ) .
تمكننا من حساب أعلى كفاءة حرارية يستطيع النظام الوصول إليه ، ومنها نستطيع تحديد الكفاءة الحقيقية للنظام بمقارنتها بأعلى كفاءة .
مثال من أرض الواقع:
يراد حساب كفاءة توربيناً لتوليد الطاقة الكهربائية ، أولاً لحساب كفاءة كارنو للتوربين نفرض أن الآلة مثالية ولا تفقد حرارة بالاحتكاك . يدخل التوربين بخار ساخن درجة حرارته TH ، ويستخدم ماء نهر لتبريد التوربين وهو يمثل الخزان الحراري ، درجة حرارته TL.
باستخدام درجات الحرارة السابقة يتم حساب كفاءة كارنو . لنفرض أن كفاءة كارنو تساوي 75% ، فهذا يعني الكفاءة الحقيقية يجب أن تكون أقل من 75% لوجود عوامل مثل الاحتكاك وانتقال الحرارة الغير مرغوب بها.
