Meyers Großes Taschenlexikon in 25 Bänden
carnotscher Kreisprozess
carnotscher Kreisprozess[kar'no-; nach N. L. S. Carnot] (Carnot-Prozess), 1824 als Gedankenexperiment entwickelter reversibler Kreisprozess zwischen zwei Wärmebehältern mit den Temperaturen T 1 und T2 < T 1. Im c. K. wird der Zustand eines idealen Gases entlang von Adiabaten bzw. Isothermen (reversibel) geändert; dabei werden Wärmemenge Q und mechan. Arbeit W zu- und abgeführt.
Der c. K. besteht aus vier Schritten: 1) isotherme Expansion des Gases bei der Temperatur T1; das Gas entzieht dabei einem Wärmebehälter die Wärmemenge Q1 und verrichtet gleichzeitig die Arbeit W1 an seiner Umgebung; 2) adiabat. Expansion, bei der kein Wärmeaustausch stattfindet; das Gas verrichtet die Arbeit W2 und kühlt sich von T1 auf T2 ab; 3) isotherme Kompression bei der Temperatur T2, wobei am Gas die Arbeit W3 verrichtet wird; gleichzeitig gibt das Gas bei der Temperatur T2 die Wärmemenge Q2 an den kälteren Wärmebehälter ab; 4) adiabat. Kompression, bei der am Gas die Arbeit W4 verrichtet wird; da kein Wärmeaustausch stattfindet, erwärmt sich das Gas von T2 auf T1. Die geleistete Arbeit berechnet sich aus der umschlossenen Fläche im p-V- oder T-S-Diagramm. Der c. K. liefert das theoret. Optimum für den Wirkungsgrad η aller periodisch arbeitenden Wärmekraftmaschinen: η = 1 — T2/T1. Läuft der c. K. in umgekehrter Richtung, erhält man den Kreisprozess der idealen Wärmepumpe oder idealen Kältemaschine.
carnotscher Kreisprozess[kar'no-; nach N. L. S. Carnot] (Carnot-Prozess), 1824 als Gedankenexperiment entwickelter reversibler Kreisprozess zwischen zwei Wärmebehältern mit den Temperaturen T 1 und T2 < T 1. Im c. K. wird der Zustand eines idealen Gases entlang von Adiabaten bzw. Isothermen (reversibel) geändert; dabei werden Wärmemenge Q und mechan. Arbeit W zu- und abgeführt.
Der c. K. besteht aus vier Schritten: 1) isotherme Expansion des Gases bei der Temperatur T1; das Gas entzieht dabei einem Wärmebehälter die Wärmemenge Q1 und verrichtet gleichzeitig die Arbeit W1 an seiner Umgebung; 2) adiabat. Expansion, bei der kein Wärmeaustausch stattfindet; das Gas verrichtet die Arbeit W2 und kühlt sich von T1 auf T2 ab; 3) isotherme Kompression bei der Temperatur T2, wobei am Gas die Arbeit W3 verrichtet wird; gleichzeitig gibt das Gas bei der Temperatur T2 die Wärmemenge Q2 an den kälteren Wärmebehälter ab; 4) adiabat. Kompression, bei der am Gas die Arbeit W4 verrichtet wird; da kein Wärmeaustausch stattfindet, erwärmt sich das Gas von T2 auf T1. Die geleistete Arbeit berechnet sich aus der umschlossenen Fläche im p-V- oder T-S-Diagramm. Der c. K. liefert das theoret. Optimum für den Wirkungsgrad η aller periodisch arbeitenden Wärmekraftmaschinen: η = 1 — T2/T1. Läuft der c. K. in umgekehrter Richtung, erhält man den Kreisprozess der idealen Wärmepumpe oder idealen Kältemaschine.