Karno cikls

Karno cikls- AB, CD ir izotermiski procesi, BC, DA ir adiabātiski procesi. Dzelteni un pelēki iekrāsoto laukumu summa ir padarītais darbs, savukārt pelēki iekrāsotais laukums pievadītias darbs(lai no C atgrieztos uz sākumstāvokli A).

Karno cikls ir idealizēts termodinamiskais cikls, kas sastāv no diviem pāriem izotermisku un adiabātisku procesu. Šī cikla autors ir Sadī Karno, kurš to noformulēja 1824. gadā. Reāla siltuma dzinēja darbību bieži vien var tuvināt Karno ciklam.

Lietderības koeficients

Karno ciklā sistēma vai dzinējs pārnes enerģiju siltuma formā starp diviem rezervuāriem ar temperatūrām $T_{karsts}$ un $T_{auksts}$, kur daļa no pārnestās enerģijas tiek pārvērsta darbā.

Karno cikla lietderības koeficientu aprēķina pēc formulas $\eta =\frac{A}{\mathrm{\Delta }Q}$, kur $A$ ir darbs, $\mathrm{\Delta }Q$ ir pievadītais siltums. Var pierādīt, ka Karno ciklam maksimālais lietderības koeficients ir ${\eta }_{max}=\frac{T_{karsts}-T_{auksts}}{T_{karsts}}$.

Iekšdedzes dzinējs

Iekšdedzes dzinēja darbība

Ar Karno ciklu var aprakstīt, piemēram, iekšdedzes dzinēju.

1. Atveras ieplūdes vārsts un cilindrā tiek iesūkts degmaisījums (posmi AB un BC);
2. Ieplūdes un izplūdes vārsti ir ciet un degmaisījums tiek saspiests (posmi CD un DA);
3. Svece rada dzirksteli un, degmaisījumam aizdegoties, gāze izplešas un padara darbu, bīdot virzuli uz leju (posmi AB un BC);
4. Izplūdes vārsts atveras, izplūdes gāzes (sadegšanas produktus) izvada atmosfērā. Izplūdes vārsts aizveras un dzinējs ir gatavs nākamajam ciklam. (posmi CD un DA)