Популярно описан като „бащата на термодинамиката“, Сади Карно е човекът, който стои зад първия успешен теоретичен отчет на топлинния двигател, известен днес като цикъл на Карно. Човек с мисия, Карно не остави вълненията и нестабилността на ранния си живот да засенчат живота му. Той се отчита за понятия като ефективността на Карно, теоремата на Карно и топлинния двигател на Карно. Книгата му „Размисли за движещата сила на огъня“ постави основите на втория закон на термодинамиката. Концепцията на Карно за идеализирания топлинен двигател доведе до разработването на термодинамична система, която би могла да се определи количествено, ключов успех, който позволи много от бъдещите открития, които предстоят. Прочетете допълнително, за да научите повече за живота на този плодовит учен и инженер.
Детство и ранен живот
Наречен на персийския поет Сади от Шираз, Никола Леонард Сади Карно е известен с третото си име. Баща му Лазаре Никълъс Маргьорит Карно е бил изтъкнат военен водач и геометър. Ранният живот на младия Карно беше нещастен, изпълнен с вълнения и сътресения. Семейството страдаше монетарно, като с баща си първо беше заточен, след това се върна, за да бъде назначен за министър на войната на Наполеон, а по-късно беше принуден да подаде оставка. Едва през 1812 г. животът на Сади Карно се подобрил малко, с записването му в École polytechnique.Институтът, известен с изключително отличното си образование, имаше имена на големите учени като Джоузеф Луи Гей-Лусак, Симеон Дени Поасън и Андре-Мари Ампер в списъка си с преподаватели. Като такива, годините на Карно в института насочиха хода на живота си по-късно. Карно става офицер във френската армия и служи същото до 1814 г. Същата година той завършваÉcole polytechnique, след което той отиде при École du Génie atMetz провежда двугодишен курс по военно инженерство. През 1815 г. Наполеон се завръща от изгнание, за да бъде победен по-късно същата година. Старши Карно, който беше назначен за министър на вътрешните работи, скоро беше депортиран, което доведе до преместването му база в Германия, никога повече да не се върне във Франция. По-малкият му син Хиполит Карно му дава компания в Германия. През това време и Сади Карно не беше много щастлив от живота си на професионалния фронт. Въпреки че той имаше задачата да инспектира укрепления, да изготвя планове и да пише доклади, препоръките му бяха малтретирани и игнорирани. Поради липсата на повишение и невъзможността да си намери работа, което му е помогнало да се възползва от обучението си, през 1819 г. Карно дава изпит за присъединяване към тогава сформирания Генерален щаб в Париж. За щастие той поднесе вестника и се зае с работата. През това време Карно започва да посещава курсове в различни институции в Париж, включително Сорбоната и Колежа на Франция. Тогава интересът му към индустриалните проблеми нараства и той започва да изучава теорията на газовете. Посещението на Карно при баща му в дома на изгнание на последния в Магдебург през 1821 г. може да се счита за едно от най-важните събития в живота му. Три години по-рано първата парна машина беше пристигнала в Магдебург и бе уловила интереса към Лазаре Карно толкова дълбоко, че той сподели информацията със сина си. Дуетът баща-син прекара голяма част от деня си в обсъждане на работата и функционирането на парните машини. Вдъхновен и развълнуван, Карно се завърна в Париж с цел да разработи теория за парната машина.
Късен живот
Неговото начинание за разработване на теория за парната машина довело до откриването на математическата теория за топлината и помогнало да започне съвременната теория на термодинамиката. Дотогава нито едно изследване не открива основните научни принципи зад операцията. Повечето учени вярвали в теорията на калориите, която поддържала топлина била невидима течност, която течала, когато била извън равновесие. Карно искаше да използва своите изследвания за подобряване на ефективността на парните двигатели. Първата му основна работа е хартия, която той писал през 1822-23. Той съдържаше математически израз за произведението, произведено от един килограм пара. Тази книга обаче никога не е публикувана и е открита под формата на ръкопис едва през 1966 г. През 1823 г., след смъртта на Лазаре Карно, Иполит Карно се завръща в Париж и помага на Сади Карно, който след това работи върху книгата за парните двигатели с цел да отговори на два въпроса. Първо, дали е имало горна граница на силата на топлината, и второ, дали е имало по-добро средство от парата за производство на тази мощност. Именно през 1824 г. Карно публикува своето произведение, Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les tools propres à développer cette puissance(Размисли за мотивната сила на огъня). Книгата съдържа подробности от неговите изследвания и представя добре обосновано теоретично лечение на перфектния топлинен двигател, известен понастоящем като цикъл на Карно.
Неговата работа - Размисли за мотивната сила на огъня
Докато книгата разглеждаше широк спектър от теми за топлинния двигател, най-важният раздел беше този, който беше посветен на абстрактно представяне на идеализиран двигател, който може да се използва за разбиране и изясняване на основните принципи, които обикновено се прилагат за всички топлинни двигатели, независимо от техния дизайн. Може би най-значимият принос на Карно за термодинамиката е неговата абстракция на съществените характеристики на парната машина. Същото доведе до моделна термодинамична система, въз основа на която могат да се направят точни изчисления. Цикълът на Carnot е може би един от най-опитните възможни двигатели, тъй като той не само излъчва триене и други случайни разточителни процеси, но също така не поема никаква проводимост на топлина между части от двигателя при различни температури. Карно знаеше, че провеждането на топлина между тела при различни температури е разточителен и необратим процес и по този начин трябва да бъде елиминиран, ако топлинният двигател ще постигне максимална ефективност. Що се отнася до втория въпрос, той беше сигурен, че нивото на максимална ефективност не зависи от естеството на работния флуид. Той прогнозира, че ефективността на идеализиран двигател зависи само от температурата на най-горещите и студени части, а не от веществото, което задвижва механизма. Карно също въвежда концепцията за обратимост в своята книга, според която мотивната мощност може да се използва за производство на температурната разлика в двигателя, концепция впоследствие известна като термодинамична обратимост. Макар и формулирана по отношение на калоричност, а не на ентропия, това беше ранно предаване на втория закон на термодинамиката. Въпреки че книгата на Сади Карно получи отлични отзиви веднага след публикуването си, тя привлече вниманието на обществеността едва след като Клапейрон публикува аналитична преформулиране на нея през 1834 г. По-късно идеите на Карно бяха включени в термодинамичната теория на Клаус и Томсън.
смърт
Епидемия от холера от 1832 г. коства на Карно живота му. Поради заразната природа на болестта, много от вещите и писанията на Карно бяха погребани заедно с него като средство за ограничаване на разпространението на болестта. Поради тази причина са оцелели само шепа научни трудове на Карно.
Бързи факти
рожден ден 1 юни 1796г
националност Френски
Известни: физици френски мъже
Умира на възраст: 36 години
Слънчев знак: зодия Близнаци
Роден в: дворец Люксембург
Известен като Физик и учен
Семейство: баща: братя и сестри Лазаре Карно: Иполит Карно Умира на: 24 август 1832 г. Място на смъртта: Париж Образование на повече факти: Политехника Екол, Еколе Рояле дьо Жени, Сорбона, Колеж дьо Франс
