Mesin Carnot adalah mesin kalor hipotetis yang beroperasi dalam suatu siklus reversibel yang disebut siklus Carnot. Model dasar
mesin ini dirancang oleh Nicolas Léonard Sadi Carnot, seorang
insinyur militer Perancis pada tahun 1824. Model mesin Carnot
kemudian dikembangkan secara grafis oleh Émile Clapeyron 1834, dan diuraikan secara matematis oleh Rudolf Clausius pada 1850an dan 1860an. Dari
pengembangan Clausius dan Clapeyron inilah konsep dari entropi mulai muncul.
Setiap sistem termodinamika berada dalam keadaan tertentu.
Sebuah siklus termodinamika terjadi ketika suatu
sistem mengalami rangkaian keadaan-keadaan yang berbeda, dan akhirnya kembali
ke keadaan semula. Dalam proses melalui siklus ini, sistem tersebut dapat
melakukan usaha terhadap
lingkungannya, sehingga disebut mesin kalor.
Sebuah mesin kalor bekerja dengan cara memindahkan
energi dari daerah yang lebih panas ke daerah yang lebih dingin, dan dalam
prosesnya, mengubah sebagian energi menjadi usaha mekanis. Sistem yang bekerja
sebaliknya, dimana gaya eksternal yang dikerjakan pada suatu mesin kalor dapat
menyebabkan proses yang memindahkan energi panas dari daerah yang lebih dingin
ke energi panas disebut mesin refrigerator.
Pada diagram di samping, yang diperoleh dari tulisan
Sadi Carnot berjudul Pemikiran tentang Daya Penggerak dari Api (Réflexions
sur la Puissance Motrice du Feu), diilustrasikan ada dua benda A dan
B, yang temperaturnya dijaga selalu tetap, dimana A memiliki
temperatur lebih tinggi daripada B. Kita dapat memberikan atau melepaskan
kalor pada atau dari kedua benda ini tanpa mengubah suhunya, dan bertindak
sebagai dua reservoir kalor. Carnot
menyebut benda A "tungku" dan benda B
"kulkas".[1] Carnot lalu menjelaskan bagaimana kita bisa memperoleh daya penggerak (usaha), dengan cara memindahkan sejumlah tertentu kalor dari reservoir A
ke B.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar