El documento describe el ciclo termodinámico de Carnot. Explica que Sadi Carnot estudió los principios subyacentes de la máquina de vapor en 1824 para maximizar su eficiencia. Define el ciclo de Carnot como un proceso cíclico reversible que consta de dos transformaciones isotérmicas y dos adiabáticas entre dos depósitos térmicos. Detalla las cuatro etapas del ciclo: expansión isotérmica, etapa adiabática, compresión isotérmica y compresión adiabática.

1. MOTORES
A U T O R E S :
TERMODINAMICA

2. H I S T O R I A
La historia del ciclo de Carnot surge
con uno de los ingenieros franceses
más importantes, Sadi Carnot en 1824
quien se encargó de estudiar los
principios científicos subyacentes con
respecto al funcionamiento que tenía
la máquina de vapor con el objetivo de
poder obtener una máxima potencia
de salida logrando la máxima
eficiencia.

3. D E F I N I C I Ó N
El ciclo de Carnot es un proceso cíclico reversible y
teórico que usa un gas perfecto y que está formado
por dos tipos de transformaciones isotérmicas y dos
de tipo adiabáticas que puede convertir en calor en
trabajo.

4. Segunda Ley de la Termodinámica
La segunda ley de la termodinámica supone distintas restricciones para las transferencias de energía que,
en hipótesis, podrían llevarse a cabo si se tiene en cuenta la primera ley. El segundo principio sirve como
regulador de la dirección en la que se llevan a cabo los procesos termodinámicos e impone la imposibilidad
de que se desarrollen en sentido opuesto. Cabe destacar que esta segunda ley se respalda en la entropía,
una magnitud física encargada de medir la cantidad energía inservible para generar trabajo

5. Etapas del ciclo de Carnot
La etapa 1 es una expansión isotérmica y
esta expansión tiene lugar con el cilindro en
contacto con el foco calórico de color rojo y
temperatura alta Th.
El ciclo de trabajo del motor de Carnot presenta cuatro
etapas:
La etapa 2 es una etapa adiabática, en ella el
volumen se incrementa lentamente mientras la
temperatura y la presión disminuyen. Durante
esta segunda etapa el cilindro está aislado
térmicamente del entorno por lo que no hay flujo
de calor (Q = 0).

6. La etapa 3 corresponde a la compresión isotérmica
del gas a la temperatura baja Tc. La presión final de la
etapa 3 queda determinada por el momento en que el
cilindro se retira del foco calórico más frío y
nuevamente se aísla térmicamente del entorno.
La etapa 4 . En esta etapa se produce la compresión
adiabática del gas con lo que se incrementan la
temperatura y la presión hasta que regresan a las
condiciones iniciales en A.

7. Ciclo de Carnot

8. Ciclo de Carnot

9. CICLO CARNOT
- D I A G R A M A P - V
- M A N T E N I E N D O T E M P E R AT U R A C O N S TA N T E ( I S O T É R M I C O )
- S I N T R A N S F E R E N C I A D E C A L O R ( A I S L A M I E N T O T É R M I C O )

10. Carnot
• Ningún motor térmico funcionando entre dos depósitos térmicos es más eficiente que el motor de
Carnot.
• 𝜂 =
𝑊
𝑄
• 𝜂"
=
𝑊
𝑄
• El teorema de Carnot afirma que η nunca es mayor que η´. De lo contrario se cae en contradicción
con la segunda ley de la Termodinámica

12. APLICACIONES