کارْنو، سادی (۱۷۹۶ـ۱۸۳۲)(Carnot, Sadi)
کارْنو، سادی
کارْنو، سادی
دانشمند و مهندس نظامی فرانسوی، فرزند لازار کارنو. پدرش که به سعدی، شاعر ایرانی، علاقه بسیار داشت نام فرزندش را سعدی یا به تلفظ فرانسه سادی نهاد. بنیانگذار علم ترمودینامیک شناخته می شود. در اثر پیش گامانه اش، با عنوان دربارۀ قدرت حرکت آتش، تغییراتی را بررسی کرد که در ماشین بخار ایده آل بدون اصطکاک تحقق پذیر است. قضیۀ کارنو نشان می دهد مقدار کاری که هر ماشین می تواند تولید کند، فقط به اختلاف دماهایی بستگی دارد که در آن ماشین پدید می آید. او بیشینۀ مقدار گرمای تبدیل پذیر به کار را با این نسبـت مشخص کرد: (فرمول ۱)، که در آنT۱دمای گرم ترین قسمت ماشین، و T۲دمای سردترین قسمت آن به کلوین است.فرمول ۱:
کارنو برای تدوین قضیه اش، حالت ماشین گرمای ایده آلی را درنظر گرفت که طی مراحل برگشت پذیری، با نام چرخۀ کارنو، عمل می کرد. این چرخه شامل دو فرآیند انبساط تک دما و انبساط بی دررو برای مقدار معیّنی از گاز است که با مصرف گرما کار انجام می دهد؛ دو فرآیند دیگر تراکم تک دما و تراکم بی دررو با مصرف کار گرما تولید می کنند تا گاز را به حالت اولیۀ فشار، حجم، و دما برسانند. بنابه قانون کارنو، کارآیی یا بازدههیچ ماشینی نمی تواند بیشتر از ماشین برگشت پذیری باشد که بین همان دماها کار می کند. فرق چرخۀ کارنو نسبت به هر ماشین عملی دیگر این است که در این ماشین، گرما در دمای ثابتی به مصرف می رسد و در دمای ثابت دیگری تولید می شود، برای غلبه بر اصطکاک در هیچ مرحله ای کار انجام نمی شود، و هیچ گرمایی هم به صورت اتلاف به خارج از ماشین منتقل نمی شود. کارنو زمانی که دربارۀ قدرت حرکت آتش می نوشت بر این باور بود که گرما نوعی شاره است، امّا یادداشت هایی از او، که در ۱۸۷۸ کشف شد، نشان می دهد او بعدها به این نتیجه رسید که گرما اساساً همان کار، یا کاری است که تغییر چهره داده است. کارنو ثابت تبدیل کار و گرما را محاسبه کرد و در آن، اعتقادش را مبنی بر ثابت بودن مقدار کار موجود در عالم نشان داد که در اصل همان قانون اول ترمودینامیک است.
کارْنو، سادی
کارْنو، سادی
دانشمند و مهندس نظامی فرانسوی، فرزند لازار کارنو. پدرش که به سعدی، شاعر ایرانی، علاقه بسیار داشت نام فرزندش را سعدی یا به تلفظ فرانسه سادی نهاد. بنیانگذار علم ترمودینامیک شناخته می شود. در اثر پیش گامانه اش، با عنوان دربارۀ قدرت حرکت آتش، تغییراتی را بررسی کرد که در ماشین بخار ایده آل بدون اصطکاک تحقق پذیر است. قضیۀ کارنو نشان می دهد مقدار کاری که هر ماشین می تواند تولید کند، فقط به اختلاف دماهایی بستگی دارد که در آن ماشین پدید می آید. او بیشینۀ مقدار گرمای تبدیل پذیر به کار را با این نسبـت مشخص کرد: (فرمول ۱)، که در آنT۱دمای گرم ترین قسمت ماشین، و T۲دمای سردترین قسمت آن به کلوین است.فرمول ۱:
کارنو برای تدوین قضیه اش، حالت ماشین گرمای ایده آلی را درنظر گرفت که طی مراحل برگشت پذیری، با نام چرخۀ کارنو، عمل می کرد. این چرخه شامل دو فرآیند انبساط تک دما و انبساط بی دررو برای مقدار معیّنی از گاز است که با مصرف گرما کار انجام می دهد؛ دو فرآیند دیگر تراکم تک دما و تراکم بی دررو با مصرف کار گرما تولید می کنند تا گاز را به حالت اولیۀ فشار، حجم، و دما برسانند. بنابه قانون کارنو، کارآیی یا بازدههیچ ماشینی نمی تواند بیشتر از ماشین برگشت پذیری باشد که بین همان دماها کار می کند. فرق چرخۀ کارنو نسبت به هر ماشین عملی دیگر این است که در این ماشین، گرما در دمای ثابتی به مصرف می رسد و در دمای ثابت دیگری تولید می شود، برای غلبه بر اصطکاک در هیچ مرحله ای کار انجام نمی شود، و هیچ گرمایی هم به صورت اتلاف به خارج از ماشین منتقل نمی شود. کارنو زمانی که دربارۀ قدرت حرکت آتش می نوشت بر این باور بود که گرما نوعی شاره است، امّا یادداشت هایی از او، که در ۱۸۷۸ کشف شد، نشان می دهد او بعدها به این نتیجه رسید که گرما اساساً همان کار، یا کاری است که تغییر چهره داده است. کارنو ثابت تبدیل کار و گرما را محاسبه کرد و در آن، اعتقادش را مبنی بر ثابت بودن مقدار کار موجود در عالم نشان داد که در اصل همان قانون اول ترمودینامیک است.
wikijoo: کارنو،_سادی_(۱۷۹۶ـ۱۸۳۲)