El legado de Sadi Carnot
Sadi Carnot
Biografía
Nicolás Leonard Sadi Carnot nació
el 1 de junio de 1796 en París y murió el 24 de agosto de 1832 en la misma
ciudad a causa del cólera. Fue un ingeniero, matemático, militar y físico
francés, conocido como el padre de la termodinámica.
Era hijo del conocido
revolucionario francés Lazare Carnot y tío de Marie François Sadi Carnot, quien
años después llegaría a ser presidente de la República Francesa.
Antecedentes
En 1812, a los 16 años, ingresó a la École Polytechnique, licenciándose dos años después, en un período tumultuoso para Francia debido al declive del Imperio Napoleónico y al asedio de ejércitos extranjeros a París.
Tras la guerra con el Reino
Unido, Francia tuvo que importar maquinaria de vapor avanzada desde Inglaterra,
lo que reveló a Carnot el atraso industrial de su país.
Aportaciones
Ciclo de Carnot y Segunda Ley de la Termodinámica
En 1824, Sadi Carnot publicó su obra maestra, "Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y de las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia".
En este ensayo, narró el ciclo energético y describió la máquina idealizada que depende en rendimiento únicamente de la sustancia que la impulsa y de las temperaturas inicial y final del ciclo.
Este trabajo sentó las bases para la formulación de la segunda ley de la termodinámica la cual menciona lo siguiente "aunque todo el trabajo mecánico puede transformarse en calor, no todo el calor puede transformarse en trabajo mecánico. Esto introduce el concepto de entropía, que es una medida del desorden o desequilibrio de un sistema", aunque en su momento no fue muy conocido. Fue popularizado más tarde por investigadores como Rudolf Clausius en Alemania, William Thomson en el Reino Unido y Émile Clapeyron en Francia.
El principio de Carnot,
rebautizado como principio de Carnot-Clausius, permite determinar el máximo
rendimiento de una máquina térmica en función de las temperaturas de su fuente
caliente y de su fuente fría. Ninguna máquina real alcanza el rendimiento teórico
de Carnot, que es el máximo posible para ese intervalo de temperaturas. Las
máquinas que siguen este ciclo se conocen como máquinas de Carnot.
Carnot no publicó nada después de
1824 y, aunque se refería a sí mismo como un simple "constructor de
motores de vapor", su pensamiento fue original y abrió un amplio campo de
investigación. Su obra fue rescatada por Émile Clapeyron, que contribuyó a
hacer más comprensible la teoría de Carnot con su representación gráfica,
influyendo decisivamente en Clausius y Thomson, quienes formularon las bases
matemáticas de la termodinámica.
Primer comentario
ResponderBorrar