Popularno opisan kot "oče termodinamike", je bil Sadi Carnot mož, ki stoji za prvim uspešnim teoretičnim poročilom o toplotnem motorju, danes poznanem kot Carnotov cikel. Človek s poslanstvom Carnot ni pustil, da so nemiri in nestabilnost njegovega zgodnjega življenja zasenčili življenje. Med drugim ga obravnavajo pojmi, kot so Carnotova učinkovitost, Carnotov izrek in Carnotov toplotni motor. Njegova knjiga Razmišljanja o gibalni moči ognja je postavila temelje za drugi zakon termodinamike. Carnotov koncept idealiziranega toplotnega motorja je privedel do razvoja termodinamičnega sistema, ki ga je mogoče količinsko opredeliti, kar je bil ključni uspeh, ki je omogočil številne prihodnje odkritje, ki jih čakajo. Preberite nadaljevanje, če želite izvedeti več o življenju tega plodovitega znanstvenika in inženirja.
Otroštvo in zgodnje življenje
Po imenu perzijskega pesnika Sadija iz Širaza je bil Nicolas Léonard Sadi Carnot priljubljen po svojem tretjem danem imenu. Njegov oče Lazare Nicholas Marguerite Carnot je bil ugledni vojskovodja in geometer. Zgodnje življenje mladega Carnota je bilo nesrečno, napolnjeno z nemirmi in nemiri. Družina je denarno trpela, kar je bilo z očetom najprej pregnan, nato se je vrnil, da je bil imenovan za Napoleonovega vojnega ministra, nato pa je bil prisiljen odstopiti. Šele leta 1812 se je življenje Sadi Carnotu z vpisom v tujino nekoliko izboljšalo École polytechnique.Inštitut, znan po izjemno odlični izobrazbi, je imel na seznamu fakultet imena velikih znanstvenikov, kot so Joseph Louis Gay-Lussac, Siméon Denis Poisson in André-Marie Ampère. Carnotova leta na inštitutu so bila zato usmerjena potek njegovega življenja pozneje. Carnot je postal častnik v francoski vojski in isti služil do leta 1814. Istega leta je diplomiral priÉcole polytechnique, po katerem je odšel v École du Génie atMetz je opravil dvoletni tečaj vojaškega inženirstva. Leta 1815 se je Napoleon vrnil iz izgnanstva, da bi bil kasneje istega leta poražen. Starejši Carnot, ki je bil imenovan za ministra za notranje zadeve, je bil kmalu deportiran, kar je privedlo do njegove preusmeritvene baze v Nemčijo in se nikoli več ni vrnil v Francijo. Njegov mlajši sin Hippolyte Carnot mu je dal družbo v Nemčiji. V tem času tudi Sadi Carnot s svojim profesionalnim življenjem ni bil najbolj zadovoljen. Čeprav je imel nalogo pregledovati utrdbe, pripravljati načrte in pisati poročila, so bila njegova priporočila zlorabljena in prezrta. Zaradi pomanjkanja napredovanja in nezmožnosti iskanja zaposlitve, ki mu je pomagala izkoristiti njegovo usposabljanje, je Carnot leta 1819 izdal izpit, da bi se pridružil tedaj oblikovanemu Generalštabnemu korpusu v Parizu. Na srečo je prenesel papir in se lotil dela. Carnot je v tem času začel obiskovati tečaje na različnih institucijah v Parizu, vključno na Sorboni in v Collège de France. Takrat je njegovo zanimanje za industrijske težave naraščalo in začel je preučevati teorijo plinov. Carnotov obisk njegovega očeta v njegovem izgnanem domu v Magdeburgu leta 1821 lahko štejemo za enega najpomembnejših dogodkov v njegovem življenju. Tri leta prej je prvi parni stroj prispel v Magdeburg in je tako globoko ujel zanimanje Lazare Carnot, da je podatke delil s sinom. Duo oče in sin sta večino dneva preživela v razpravi o delovanju in delovanju parnih strojev. Navdušen in navdušen se je Carnot vrnil v Pariz z namenom, da razvije teorijo o parnem motorju.
Kasnejše življenje
Njegova prizadevanja za razvoj teorije za parni stroj so privedla do odkritja matematične teorije toplote in pomagala pri zagonu sodobne teorije termodinamike. Do takrat nobena raziskava ni odkrila temeljnih znanstvenih načel, ki stojijo za operacijo. Večina znanstvenikov je verjela v kalorično teorijo, ki je ohranjala toploto nevidno tekočino, ki je tekla, ko je bila zunaj ravnovesja. Carnot je želel svoje raziskave uporabiti za izboljšanje učinkovitosti parnih strojev. Njegovo prvo večje delo je bil spis, ki ga je napisal v letih 1822-23. Vseboval je matematični izraz za delo, ki ga je proizvedel en kilogram pare. Vendar pa ta prispevek ni bil nikoli objavljen in je bil v rokopisni obliki odkrit šele leta 1966. Leta 1823 se je po smrti Lazareja Carnota Hipolit Carnot vrnil v Pariz in pomagal Sadi Carnot, ki je takrat delal na knjigi o parnih motorjih s ciljem, da odgovorite na dve vprašanji. Prvič, ali je obstajala zgornja meja moči toplote in drugič, ali je za proizvodnjo te moči boljše sredstvo kot para. Leta 1824 je Carnot objavil svoje delo, Réflexions sur la puissance motrice du feu in sur les stroji za potiskanje é razviti cette puissance(Razmisleki o gibalni moči ognja). Knjiga je vsebovala podrobnosti njegovih raziskav in predstavila dobro utemeljeno teoretsko obravnavo popolnega toplotnega motorja, ki je danes znan kot Carnotov cikel.
Njegovo delo - Razmišljanja o gibalni moči ognja
Medtem ko je knjiga obravnavala široko paleto tem o toplotnem motorju, je bil najpomembnejši del, ki je bil namenjen abstraktni predstavitvi idealiziranega motorja, ki ga je mogoče uporabiti za razumevanje in razjasnitev temeljnih načel, ki se na splošno uporabljajo za vse toplotni motorji, neodvisno od njihove zasnove. Verjetno je bil najpomembnejši prispevek Carnota k termodinamiki njegova abstrakcija bistvenih značilnosti parnega stroja. Enako je prišlo do modela termodinamičnega sistema, na podlagi katerega je bilo mogoče natančno izračunati. Carnotov cikel je morda eden najbolj usposobljenih možnih motorjev, saj ne sprošča samo trenja in drugih nenamernih potratnih procesov, ampak tudi ne predvideva prevodnosti toplote med deli motorja pri različnih temperaturah. Carnot je vedel, da je prevodnost toplote med telesi pri različnih temperaturah potraten in nepovraten proces, zato ga je treba odpraviti, če želi toplotni motor doseči največji izkoristek. Glede drugega vprašanja je bil prepričan, da raven največje učinkovitosti ni odvisna od narave delovne tekočine. Napovedal je, da je učinkovitost idealiziranega motorja odvisna le od temperature njegovih najbolj vročih in najhladnejših delov in ne od snovi, ki je poganjala mehanizem. Carnot je v svoji knjigi predstavil tudi koncept reverzibilnosti, po katerem se lahko gibalna moč uporablja za nastanek temperaturne razlike v motorju, koncept, pozneje znan kot termodinamična reverzibilnost. Čeprav je bilo oblikovano glede na kaloričnost in ne na entropijo, je bila to zgodnja izdaja drugega zakona termodinamike. Čeprav je knjiga Sadija Carnota že takoj po objavi prejela odlične kritike, je pozornost javnosti pritegnila šele po tem, ko je Clapeyron leta 1834 objavil njeno analitično prenovo. Carnotove ideje so bile pozneje vključene v termodinamično teorijo Clausiusa in Thomsona.
Smrt
Epidemija kolere iz leta 1832 je Carnotu stala njegovo življenje. Zaradi nalezljive narave bolezni so bili skupaj z njim pokopani številni Carnotovi predmeti in spisi kot sredstvo za zmanjšanje širjenja bolezni. Zaradi tega je preživelo le nekaj Carnotovih znanstvenih spisov.
Hitra dejstva
Rojstni dan 1. junij 1796
Državljanstvo Francosko
Znani: fiziki francoski moški
Umrl v starosti: 36 let
Sončni znak: Dvojčki
Rojena v Luksemburški palači
Znani kot Fizik in znanstvenik
Družina: oče: Lazare Carnot sorojenci: Hippolyte Carnot Umrl: 24. avgusta 1832 kraj smrti: Pariz Več dejstev izobrazba: École Polytechnique, École Royale du Génie, Sorbonne, Collège de France
