La eficiencia de Carnot se define como:
η_carnot =1 - (t_c / t_h)
Dónde:
* η_carnot ¿Es la eficiencia de Carnot?
* t_c es la temperatura absoluta del depósito de frío (en Kelvin)
* t_h es la temperatura absoluta del depósito caliente (en Kelvin)
Puntos clave:
* Ningún motor real puede lograr un 100% de eficiencia. La eficiencia de Carnot representa un límite superior, y los motores reales siempre se quedan cortos debido a factores como la fricción y la pérdida de calor.
* La eficiencia de Carnot es mayor cuando la diferencia de temperatura entre los depósitos de calor y frío es mayor. Esto significa que los motores que operan con una gran diferencia de temperatura pueden lograr una mayor eficiencia.
* La eficiencia de Carnot se aplica a todos los ciclos termodinámicos reversibles. Esto incluye procesos como el ciclo Carnot, que es un ciclo teórico utilizado como punto de referencia para la eficiencia.
Ejemplo:
Si un motor térmico funciona entre un depósito caliente a 500 K y un depósito en frío a 300 K, la eficiencia de Carnot es:
η_carnot =1 - (300 k / 500 k) =0.4 o 40%
Esto significa que el motor puede convertirse teóricamente como máximo el 40% de la energía térmica del depósito caliente en trabajo útil.
En resumen, la eficiencia de Carnot establece el límite superior para la eficiencia de cualquier proceso de conversión de energía, y los motores reales siempre no alcanzan este límite.