Sadi Carnot bio je naučeni francuski znanstvenik koji je osnovao modernu termodinamiku
Znanstvenici

Sadi Carnot bio je naučeni francuski znanstvenik koji je osnovao modernu termodinamiku

Popularno opisan kao "otac termodinamike", Sadi Carnot bio je čovjek iza prvog uspješnog teorijskog prikaza toplinskog motora, danas poznatog kao Carnotov ciklus. Čovjek s misijom, Carnot nije dopustio da nemiri i nestabilnost njegova ranog života zasjene njegov život. Između ostalog, on se ubraja u koncepte poput Carnotove učinkovitosti, Carnotove teoreme i Carnotovog toplinskog motora. Njegova knjiga Razmišljanja o snazi ​​pokreta vatre postavila je temelje drugom zakonu termodinamike. Carnotov koncept idealiziranog toplinskog motora doveo je do razvoja termodinamičkog sustava koji se može kvantificirati, ključnog uspjeha koji je omogućio mnoga buduća otkrića koja predstoje. Pročitajte dalje kako biste saznali više o životu ovog plodnog znanstvenika i inženjera.

Djetinjstvo i rani život

Ime nazvano perzijskim pjesnikom Sadijem iz Širaza, Nicolas Léonard Sadi Carnot popularno je poznat po svom trećem datom imenu. Njegov otac, Lazare Nicholas Marguerite Carnot bio je ugledni vojni vođa i geometar. Rani život mladog Carnota bio je nesretan, ispunjen nemirima i nemirima. Obitelj je monetarno trpjela, što je s njegovim ocem prvo prognano, potom vraćeno da bude imenovan za Napoleonovog ratnog ministra, a kasnije je bio prisiljen dati ostavku. Tek 1812. godine Sadi Carnotov život malo se popravio njegovim upisom u École polytechnique.Institut, poznat po izuzetno izvrsnom obrazovanju, na popisu fakulteta imao je imena velikih znanstvenika, poput Josepha Louisa Gay-Lussaca, Siméona Denisa Poissona i André-Marie Ampèrea. Kao takav, Carnotove godine u institutu usmjerile su kasnije tok svog života. Carnot je postao časnik u francuskoj vojsci, a isti je služio do 1814. Iste godine diplomirao je naÉcole polytechnique, nakon čega je otišao u École du Génie atMetz pohađa dvogodišnji tečaj vojnog inženjerstva. 1815. Napoleon se iz egzila vratio tek da bi kasnije iste godine bio poražen. Stariji Carnot, koji je imenovan ministrom unutarnjih poslova, ubrzo je deportiran, što je dovelo do prebacivanja baze u Njemačku, da se više nikada ne vrati u Francusku. Njegov mlađi sin Hipolit Carnot dao mu je društvo u Njemačkoj. U to vrijeme, ni Sadi Carnot, nije bio zadovoljan svojim životom na profesionalnom planu. Iako je imao zadatak pregledati utvrde, izrađivati ​​planove i pisati izvješća, njegove preporuke su maltretirane i zanemarene. Zbog nedostatka promaknuća i nemogućnosti pronalaska posla što mu je pomoglo da iskoristi svoje usavršavanje, Carnot je 1819. godine položio ispit za priključenje tada formiranom Corpusu Generalštaba u Parizu. Srećom je položio novine i prihvatio se posla. Za to vrijeme Carnot je počeo pohađati tečajeve u raznim institucijama u Parizu, uključujući Sorbonne i Collège de France. Tada je raslo njegovo zanimanje za industrijske probleme i počeo je proučavati teoriju plinova. Carnotova posjeta ocu u posljednjem prognanom domu u Magdeburgu 1821. godine može se smatrati jednim od najvažnijih događaja u njegovom životu. Tri godine ranije, prvi parni stroj stigao je u Magdeburg i toliko duboko zarobio zanimanje Lazare Carnot da je podatke dijelio sa svojim sinom. Dvojac otac i sin proveli su veći dio dana razgovarajući o radu i funkcioniranju parnih strojeva. Inspirisan i uzbuđen, Carnot se vratio u Pariz s ciljem razvoja teorije o parnom stroju.

Kasniji život

Njegov poduhvat u razvoju teorije za parni stroj doveo je do otkrića matematičke teorije topline i pomogao pokretanje moderne teorije termodinamike. Do tada niti jedno istraživanje nije otkrilo temeljne znanstvene principe koji stoje iza operacije. Većina znanstvenika vjerovala je u kalorijsku teoriju, koja je održavala toplinu nevidljivom tekućinom koja je tekla kad je bila izvan ravnoteže. Carnot je želio iskoristiti svoje istraživanje za poboljšanje učinkovitosti parnih motora. Njegovo prvo veće djelo bio je rad koji je napisao u 1822-23. Sadržao je matematički izraz za rad proizveden jednim kilogramom pare. Međutim, ovaj rad nikada nije objavljen, a otkriven je u rukopisnom obliku tek 1966. godine. 1823., nakon smrti Lazare Carnota, Hipolit Carnot se vratio u Pariz i pomagao Sadi Carnot, koji je tada radio na knjizi o parnim motorima s ciljem da odgovorite na dva pitanja. Prvo, je li postojala gornja granica snage topline, i drugo, postoji li bolje sredstvo od pare za proizvodnju ove snage. Carnot je 1824. objavio svoje djelo, Réflexions sur la puissance motrice du feu i sur les strojevi propresat à développer cette puissance(Razmišljanja o pokretačkoj snazi ​​vatre). Knjiga je sadržavala detalje njegovog istraživanja i predstavila dobro utemeljen teorijski tretman savršenog toplinskog motora, danas poznatog kao Carnotov ciklus.

Njegov rad - Razmišljanje o pokretačkoj snazi ​​vatre

Dok se knjiga bavila širokim rasponom tema o toplotnom motoru, najvažniji dio bio je onaj koji je bio posvećen apstraktnom predstavljanju idealiziranog motora, koji se mogao koristiti za razumijevanje i pojašnjenje temeljnih načela koja se općenito primjenjuju na sve toplinski motori, neovisno o njihovom dizajnu. Zacijelo, najznačajniji doprinos koji je Carnot dao termodinamici bila je njegova apstrakcija bitnih značajki parnog stroja. Isto je rezultiralo modelom termodinamičkog sustava na temelju kojeg se mogu napraviti točni proračuni. Carnotov ciklus je možda jedan od najiskusnijih mogućih motora, jer ne samo da emitira trenje i druge slučajne rasipne procese, nego također pretpostavlja da ne provodi toplinu između dijelova motora pri različitim temperaturama. Carnot je znao da je provođenje topline između tijela pri različitim temperaturama rasipan i nepovratan proces, te ga stoga mora eliminirati ako toplinski motor želi postići maksimalnu učinkovitost. Što se tiče drugog pitanja, bio je siguran da razina najveće učinkovitosti ne ovisi o prirodi radnog fluida. Predvidio je da učinkovitost idealiziranog motora ovisi samo o temperaturi njegovih najtoplijih i najhladnijih dijelova, a ne o tvari koja pokreće mehanizam. Carnot je u svoju knjigu predstavio i koncept reverzibilnosti, prema kojem se motiv snage može koristiti za proizvodnju temperaturne razlike u motoru, koncept koji je kasnije poznat i kao termodinamička reverzibilnost. Iako formulirano u smislu kalorija, a ne entropije, ovo je bila rana predaja drugog zakona termodinamike. Iako je knjiga Sadi Carnota, nakon što je objavljena, dobila izvrsne kritike, pozornost javnosti privukla je tek nakon što je Clapeyron objavio njezinu analitičku reformu 1834. Carnotove ideje kasnije su ugrađene u termodinamičku teoriju Clausiusa i Thomsona.

Smrt

Epidemija kolere iz 1832. godine koštala je Carnota njegov život. Zbog zarazne prirode bolesti, mnogi Carnotovi predmeti i spisi pokopani su zajedno s njim kao sredstvo suzbijanja širenja bolesti. Zbog toga je preživjela samo nekolicina Carnotovih znanstvenih spisa.

Brze činjenice

Rođendan 1. lipnja 1796. god

Nacionalnost Francuski

Poznati: fizičari francuski muškarci

Umro u dobi: 36 godina

Znak sunca: Blizanci

Rođena u Luksemburškoj palači

Poznati kao Fizičar i znanstvenik

Obitelj: otac: Lazare Carnot braća i sestre: Hippolyte Carnot Umro: 24. kolovoza 1832. mjesto smrti: Pariz Više činjenica obrazovanje: École Polytechnique, École Royale du Génie, Sorbonne, Collège de France