Caratteristiche di una macchina termica ideale:
1. Reversibilità: Il motore termico ideale è considerato reversibile, nel senso che può subire un ciclo termodinamico in entrambe le direzioni senza violare alcuna legge fisica.
2. Processi adiabatici: Si presuppone che i processi di espansione e compressione all'interno del motore siano adiabatici, il che significa che non vi è alcun trasferimento di calore tra il motore e l'ambiente circostante durante questi processi.
3. Processi isotermici: Al contrario, si presuppone che i processi di aggiunta e di espulsione del calore siano isotermici, dove la temperatura rimane costante.
4. Generazione di entropia zero: Il motore ideale non sperimenta alcuna generazione di entropia, il che significa che il sistema rimane in uno stato di massimo ordine durante tutto il ciclo.
5. Massima efficienza: Un motore termico ideale funziona al massimo rendimento teorico determinato dal rendimento di Carnot. Tale efficienza dipende dalle temperature della sorgente di calore (TH) e del dissipatore di calore (TC) ed è data da:
Efficienza =1 - (TC / TH)
L'efficienza di un motore termico ideale è sempre inferiore al 100%, poiché è limitata dalla differenza di temperatura tra la fonte di calore e il dissipatore di calore. Pertanto, fornisce un punto di riferimento rispetto al quale è possibile confrontare e valutare i motori del mondo reale.
Sebbene un motore termico ideale possa non essere realizzabile nella pratica, serve come concetto fondamentale in termodinamica e ingegneria per comprendere il limite superiore di efficienza per i motori termici e i principi di progettazione necessari per avvicinarsi a tale limite.
