カルノーの定理 (熱力学) - Wikipedia

熱力学におけるカルノーの定理（カルノーのていり）とは、熱機関の最大効率に関する定理である。フランスの物理学者ニコラ・レオナール・サディ・カルノーの名にちなむ。カルノーの原理（カルノーのげんり）とも呼ばれる。 熱エネルギーを力学的な仕事へと変換するには、高温の熱源の他に低温の熱源を必要とする（熱力学第二法則を参照）。熱機関では、ある作業物質（空気など）が高温熱源から熱 を得て、そのエネルギーの一部を仕事 として使う。その際、残りのエネルギーは熱 として低温熱源へと移動する。 この場合、熱効率は、 と定義できる。すなわち、高温熱源から得た熱のうち仕事として使われるエネルギーの割合が多いほど、効率のよい熱機関であるといえる。 このとき、以下の定理が成り立つ。 これがカルノーの定理である。 たとえば、一般的に蒸気機関は水蒸気を圧縮・膨張させて動力を得ているため、作業物質は水蒸気となる。カルノーの定

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