Կառնոյի ցիկլ

Կառնոյի ցիկլ, դարձելի շրջանային պրոցես (ցիկլ), որի ընթացքում ջերմությունը փոխակերպվում է աշխատանքի (կամ հակառակը), կազմված է երկու իզոթերմ պրոցեսից և երկու ադիաբատ պրոցեսից։ Առաջինը դիտարկել է Ն. Լ. Ս. Կառնոն 1824 թվականին՝ իբրև ջերմային շարժիչի իդեալական աշխատանքային ցիկլ։ Ջերմության փոխակերպումը աշխատանքի ուղեկցվում է ջերմության որոշակի քանակի փոխանցումով (շարժիչի բանող մարմնի միջոցով) առավել տաք մարմնից (ջեռուցիչ) պակաս տաք մարմնին (սառնարան)։ Կառնոյի ցիկլը  (ճնշում-ծավալ) փոփոխականների դեպքում պատկերված է նկարում։ Ցիկլի ընթացքը հետևյալն է.  պրոցեսում բանող մարմինը (գազ, գոլորշի և այլն) ջերմային հպման միջոցով  ջերմաստիճանի ջեռուցիչից ստանում է ջերմության  քանակ, ընդարձակվում -ից մինչև  և աշխատանք կատարում։  պրոցեսում ջեռուցիչի հետ հպումը վերանում է, բանող մարմինը դանդաղ ընդարձակվում է -ից  և սառչում -ից մինչև ։ Այնուհետև  ծավալ և  ջերմաստիճան ունեցող բանող մարմինը ջերմային հպման մեջ է դրվում  () ջերմաստիճանի սառնարանի հետ և դանդաղ սեղմվում -ից մինչև  ( պրոցես), որի հետևանքով սառնարանին է տրվում ջերմության  քանակ։ -ին համապատասխանող վիճակում ջերմային հպումը սառնարանի հետ վերանում է, և բանող մարմինը սեղմվում է -ից մինչև , որի հետևանքով նրա ջերմաստիճանը -ից դառնում է  ( պրոցես)։ Համաձայն թերմոդինամիկայի առաջին սկզբունքի,  պրոցեսում կատարված աշխատանքը՝  — (նկարի վրա՝  պատկերի մակերեսը)։ Կառնոյի ցիկլի օգտակար գործողության գործակիցը՝ ։ Այս բանաձևից հետևում է, այսպես կոչված՝ Կառնոյի թեորեմը. Կառնոյի ցիկլի օգտակար գործողության գործակիցը կախված չէ բանող մարմնի հատկություններից և որոշվում է միայն ջեռուցիչի և սառնարանի ջերմաստիճաններով։ Միևնույն ջեռուցիչի և սառնարանի միջոցով իրականացվող բոլոր հնարավոր դարձելի ցիկլերից Կառնոյի ցիկլն ունի ամենամեծ օգտակար գործողության գործակիցը։ Պատմականորեն Կառնոյի ցիկլը կարևոր դեր է կատարել թերմոդինամիկայի և ջերմատեխնիկայի զարգացման գործում։ Այն էապես նպաստել է թերմոդինամիկայի երկրորդ սկզբունքի հիմնավորմանը։ Կառնոյի ցիկլը օգտագործվել է ջերմաստիճանների բացարձակ թերմոդինամիկական ցուցնակի որոշման համար։ 

Թերմոդինամիկա