Популярний як "батько термодинаміки", Саді Карно був людиною, що стоїть за першим успішним теоретичним рахунком теплового двигуна, сьогодні відомим як цикл Карно. Людина з місією, Карно не дозволив заворушити і нестабільність раннього життя затьмарити його життя. Йому належать такі поняття, як ефективність Карно, теорема Карно та тепловий двигун Карно. Його книга «Роздуми про рухову силу вогню» заклала основи другого закону термодинаміки. Концепція Карно щодо ідеалізованого теплового двигуна призвела до розробки термодинамічної системи, яку можна було б оцінити кількісно, ключового успіху, який дозволив зробити багато майбутніх відкриттів, які стоять перед собою. Читайте далі, щоб дізнатися більше про життя цього плідного вченого та інженера.
Дитинство та раннє життя
Названий на честь перського поета Саді Ширазського, Ніколас Леонард Саді Карно відомий своїм третім іменем. Його батько, Лазаре Ніколас Маргеріт Карно, був відомим воєначальником і геометром. Раннє життя молодого Карно було нещасливим, сповненим турбулентності та безладу. Сім’я постраждала монетарно, тому що його батька спочатку заслали, потім повернули, щоб його призначили міністром війни Наполеона, а згодом змусили подати у відставку. Лише у 1812 році життя Саді Карно трохи покращилось, він записався на навчання Політехніка.Інститут, відомий своєю винятково відмінною освітою, у своєму списку викладачів мав імена великих вчених, таких як Джозеф Луї Гей-Люссак, Сімеон Дені Пуассон та Андре-Марі Ампер. Таким чином, роки Карно в інституті спрямовували хід свого життя пізніше. Карно став офіцером у французькій армії і прослужив там же до 1814 р. Того ж року він закінчивПолітехніка, після чого він пішов до École du Génie atMetz проводив дворічний курс військової техніки. У 1815 р. Наполеон повернувся із заслання, щоб зазнати поразки пізніше того ж року. Старший Карно, який був призначений міністром внутрішніх справ, невдовзі був депортований, що призвело до того, що він перейшов у Німеччину, не повертаючись до Франції. Молодший син Іполіт Карно дав йому компанію в Німеччині. За цей час Саді Карно теж був не дуже задоволений своїм життям на професійному фронті. Хоча він мав завдання перевіряти укріплення, складати плани та писати звіти, його рекомендації жорстоко розглядалися та ігнорувалися. Через відсутність просування по службі та неможливість знайти собі роботу, яка допомогла йому скористатися його навчанням, у 1819 році Карно склав іспит на приєднання до утвореного тоді Паризького корпусу генерального штабу в Парижі. На щастя, він передав папери і взявся за роботу. За цей час Карно почав відвідувати курси в різних закладах Парижа, включаючи Сорбонну та Французький Колеж. Саме тоді його інтерес до промислових проблем зростав і він почав вивчати теорію газів. Візит Карно до батька в будинку вигнання останнього в Магдебурзі в 1821 році можна вважати однією з найважливіших подій у його житті. Три роки раніше перший паровий двигун прибув до Магдебурга і захопив інтерес Лазаре Карно так глибоко, що він поділився інформацією зі своїм сином. Дует батько-син провів більшу частину свого дня, обговорюючи роботу та функціонування парових машин. Натхнений і схвильований, Карно повернувся до Парижа з метою розробки теорії парової машини.
Пізніше життя
Його починання розробити теорію парового двигуна призвело до відкриття математичної теорії тепла і допомогло запустити сучасну теорію термодинаміки. До цього часу жодне дослідження не виявило фундаментальних наукових принципів операції. Більшість вчених вірили в теорію калорій, яка підтримувала тепло - невидиму рідину, що стікала, коли вона виходила з рівноваги. Карно хотів використати свої дослідження для підвищення ефективності парових двигунів. Першою його великою роботою була праця, яку він написав у 1822-23 роках. Він містив математичний вираз для роботи, виробленої одним кілограмом пари. Однак ця стаття ніколи не була опублікована і була відкрита у рукописному вигляді лише в 1966 році. У 1823 році, після смерті Лазаре Карно, Іполіт Карно повернувся до Парижа і допоміг Саді Карно, який тоді працював над книгою про парові машини, що прагнула відповісти на два запитання. По-перше, чи була верхня межа потужності тепла, по-друге, чи був кращий засіб, ніж пара для отримання цієї потужності. У 1824 році Карно опублікував свою працю, Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines просуває розробки cette puissance(Роздуми про рухову силу вогню). Книга містила деталі його досліджень і представляла обґрунтовану теоретичну обробку ідеального теплового двигуна, на сьогоднішній день відомого як цикл Карно.
Його робота - Роздуми про рухову силу вогню
У той час як книга стосувалася широкого кола тем, що стосуються теплового двигуна, найважливішим розділом був той, який був присвячений абстрактній презентації ідеалізованого двигуна, який можна було б використати для розуміння та уточнення основних принципів, які загалом застосовуються для всіх теплові двигуни, незалежно від їх конструкції. Можливо, найбільш вагомим внеском, який Карно зробив у термодинаміці, було його абстрагування суттєвих особливостей парової машини. Це призвело до модельної термодинамічної системи, на основі якої можна було б зробити точні розрахунки. Цикл Карно є, мабуть, одним з найбільш досвідчених можливих двигунів, оскільки він не тільки випромінює тертя та інші випадкові марнотратні процеси, але й не передбачає проведення теплоти між частинами двигуна при різних температурах. Карно знав, що проведення теплоти між тілами при різних температурах є марнотратним і незворотним процесом, і тому його необхідно усунути, якщо тепловий двигун повинен досягти максимальної ефективності. Щодо другого питання, він був певний, що рівень максимальної ефективності не залежить від характеру робочої рідини. Він передбачив, що ефективність ідеалізованого двигуна залежить лише від температури його найгарячіших і найхолодніших частин, а не від речовини, яка рухає механізмом. Карно також представив у своїй книзі концепцію оборотності, згідно з якою рушійна сила могла бути використана для отримання різниці температур у двигуні, концепція згодом відома як термодинамічна оборотність. Хоча сформульовано з точки зору калорійності, а не ентропії, це було ранньою передачею другого закону термодинаміки. Хоча книга Саді Карно отримала відмінні відгуки, як тільки вона була опублікована, вона привернула увагу громадськості лише після того, як Клейпейрон опублікував її аналітичне переформулювання в 1834 р. Ідеї Карно були згодом включені в термодинамічну теорію Клаусія і Томсона.
Смерть
Епідемія холери 1832 року коштувала Карно його життя. Через заразний характер хвороби багато речей та творів Карно були поховані разом із ним, як засіб зменшення поширення хвороби. Через цю причину збереглося лише кілька наукових праць Карно.
Швидкі факти
День народження 1 червня 1796 року
Національність Французька
Відомі: фізики, французькі чоловіки
Помер у віці: 36 років
Знак сонця: Близнюки
Народився в: палаці Люксембургу
Відомий як Фізик і вчений
Сім'я: батько: Брат і сестри Лазаре Карно: Іполіт Карно Помер 24 серпня 1832 р. Місце смерті: Париж Освіта про факти: Політехніка Еколь, Еколе Рояле дю Гені, Сорбонна, Колеж де Франс
