L'efficienza di Carnot è definita come:
η_Carnot =1 - (T_C / T_H)
Dove:
* η_Carnot è l'efficienza di Carnot
* t_c è la temperatura assoluta del serbatoio a freddo (a Kelvin)
* t_h è la temperatura assoluta del serbatoio caldo (in Kelvin)
Punti chiave:
* Nessun motore reale può ottenere un'efficienza al 100%. L'efficienza di Carnot rappresenta un limite superiore e i motori reali non sono sempre all'altezza a causa di fattori come l'attrito e la perdita di calore.
* L'efficienza dei carnot è più alta quando la differenza di temperatura tra i serbatoi caldi e a freddo è maggiore. Ciò significa che i motori che operano con una grande differenza di temperatura possono potenzialmente ottenere efficienze più elevate.
* L'efficienza Carnot si applica a tutti i cicli termodinamici reversibili. Ciò include processi come il ciclo Carnot, che è un ciclo teorico utilizzato come punto di riferimento per l'efficienza.
Esempio:
Se un motore termico opera tra un serbatoio caldo a 500 K e un serbatoio a freddo a 300 K, l'efficienza di Carnot è:
η_CARNOT =1 - (300 K / 500 K) =0,4 o 40%
Ciò significa che il motore può teoricamente convertire al massimo il 40% dell'energia termica dal serbatoio a caldo in un lavoro utile.
In sintesi, l'efficienza di Carnot imposta il limite superiore per l'efficienza di qualsiasi processo di conversione di energia e i motori reali non sono sempre all'altezza di questo limite.
