什么是卡诺循环？(the carnot cycle?)

卡诺循环是一种理想的热力学循环，它描述了一个完美的热机。所有真正的热机都是卡诺循环所体现的理论完美的不完美近似。在卡诺循环中，并非所有热能都转化为机械功，但很大一部分是物理定律允许的最大部分。...

卡诺循环是一种理想的热力学循环，它描述了一个完美的热机。所有真正的热机都是卡诺循环所体现的理论完美的不完美近似。在卡诺循环中，并非所有热能都转化为机械功，但很大一部分是物理定律允许的最大部分。

热机通过两个储存器的温差产生功。在内燃机中，一个蓄热器是发动机内部产生的热量（源），另一个蓄热器是外部环境（汇）。热源产生的热量使气缸内的气体膨胀，驱动活塞工作。气体的热力学状态——膨胀，但温度恒定——被称为等温。

最终，热源被移除，气体停止快速膨胀。如果持续加热，钢瓶就会爆炸。气体在达到最大体积时开始失去温度，不再对活塞做功。这叫做气体的绝热膨胀。然后活塞反转，压缩气体，直到由于其所含热量而开始达到最高温度和物理阻力，使系统回到其启动状态。然后循环又开始了。。

有许多不同类型的热机。所有这些都是在源和汇之间熟悉的温度梯度上进行的。为了最大限度地提高热机的效率，热机必须隔热良好。在今天使用的大多数发动机中，气体在整个循环中都是气体，但在蒸汽发动机中，液体和气体之间发生相变。

在一个完美的卡诺循环中，所有四个步骤都发生得非常缓慢，以最小化该过程产生的熵或热力学不可逆性。事实上，这些步骤进展很快，并且产生了熵，这意味着这个循环不可能永远持续下去。气缸壁退化，发动机内部的热量流失到外部环境中，等等。卡诺循环可以反向运行以制造冰箱。

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