Sadi Carnot, populært beskrevet som "Fader til termodynamikk", var mannen bak den første vellykkede teoretiske beretningen om varmemotor, i dag kjent som Carnot-syklusen. En mann med et oppdrag, Carnot lot ikke uroen og ustabiliteten i sitt tidlige liv overskygge hans livsførsel. Han er blant annet redegjort for konsepter som Carnot-effektivitet, Carnot-teorem og Carnot-varmemotoren. Hans bok, Reflections on the Motive Power of Fire, la grunnlaget for termodynamikkens andre lov. Carnot sitt konsept med den idealiserte varmemotoren førte til utviklingen av et termodynamisk system som kunne kvantifiseres, en nøkkelsuksess som muliggjorde mange av de fremtidige funnene som lå foran. Les videre for å lære mer om denne vitenskapelige og ingeniørens levende liv.
Barndom og tidlig liv
Oppkalt etter den persiske poeten Sadi fra Shiraz, ble Nicolas Léonard Sadi Carnot populært kjent under sitt tredje fornavn. Hans far, Lazare Nicholas Marguerite Carnot var en fremtredende militærleder og geometer. Young Carnot sitt tidlige liv var uheldig, fylt av turbulens og uro. Familien led monetært, og det med faren hans ble først eksilert, for deretter å returnere for å bli utnevnt til Napoleons krigsminister og senere tvunget til å trekke seg. Det var først i 1812 at Sadi Carnot liv forbedret seg litt, med hans innmelding ved École polytechnique.Instituttet, kjent for sin eksepsjonell utmerkede utdanning, hadde navn på de store forskerne, som Joseph Louis Gay-Lussac, Siméon Denis Poisson og André-Marie Ampère, på fakultetslisten. Som sådan ledet Carnos år ved instituttet livet hans senere. Carnot ble offiser i den franske hæren og tjenestegjorde det samme til 1814. Samme år ble han uteksaminert fraÉcole polytechnique, hvoretter han gikk til École du Génie atMetz gjennomfører et toårig kurs i militæringeniør. I 1815 kom Napoleon tilbake fra eksil bare for å bli beseiret senere samme år. Senior Carnot, som ble utnevnt til innenriksminister, ble snart deportert, noe som førte til at han flyttet til Tyskland, for aldri å vende tilbake til Frankrike. Hans yngre sønn, Hippolyte Carnot, ga ham selskap i Tyskland. I løpet av denne tiden var Sadi Carnot også ikke så fornøyd med livet på den profesjonelle fronten. Selv om han hadde jobben med å inspisere festningsverk, utarbeide planer og skrive rapporter, ble anbefalingene hans mishandlet og ignorert. På grunn av hans manglende forfremmelse og manglende evne til å finne seg en jobb som hjalp ham å benytte seg av sin opplæring, ga Carnot i 1819 en undersøkelse for å bli medlem av det da dannede generalstabskorpset i Paris. Heldigvis gikk han forbi papiret og tok opp jobben. I løpet av denne tiden begynte Carnot å delta på kurs ved forskjellige institusjoner i Paris, inkludert Sorbonne og Collège de France. Det var da interessen hans for industrielle problemer vokste, og han begynte å studere teorien om gasser. Carnot sitt besøk hos faren i sistnevntes eksilte hjem i Magdeburg i 1821 kan regnes som en av de viktigste begivenhetene i livet hans. Tre år tidligere hadde den første dampmaskinen ankommet Magdeburg og hadde fanget interessen til Lazare Carnot så dypt at han delte informasjonen med sønnen. Fader-sønn-duoen brukte store deler av dagen på å diskutere drift og funksjon av dampmaskiner. Inspirert og spent, returnerte Carnot til Paris med et mål om å utvikle en teori for dampmaskin.
Senere liv
Hans satsing på å utvikle en teori for dampmotor førte til oppdagelsen av den matematiske teorien om varme og bidro til å starte den moderne teorien om termodynamikk. Inntil da oppdaget ingen forskning de grunnleggende vitenskapelige prinsippene bak operasjonen. De fleste forskere trodde på kalori teori, som opprettholdt varmen var en usynlig væske som rant når den var ute av balanse. Carnot ønsket å bruke sin forskning for å forbedre effektiviteten til dampmaskiner. Hans første store arbeid var et papir som han skrev i 1822-23. Den inneholdt et matematisk uttrykk for arbeidet produsert av en kilo damp. Imidlertid ble denne artikkelen aldri publisert og ble oppdaget i manuskriptformen først i 1966. I 1823, etter Lazare Carnot's død, vendte Hippolyte Carnot tilbake til Paris og hjalp Sadi Carnot, som da arbeidet med boken om dampmaskiner med sikte på å svare på to spørsmål. For det første om det var en øvre grense for varmekraften, og for det andre om det var et bedre middel enn damp for å produsere denne kraften. Det var i 1824 at Carnot publiserte verkene sine, Reflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance(Refleksjoner over motorkraften til brann). Boken inneholdt detaljer om forskningen hans og presenterte en velbegrunnet teoretisk behandling for den perfekte varmemotoren, i dag kjent som Carnot-syklusen.
Hans arbeid - Refleksjoner over motivasjon av brann
Mens boka omhandlet et bredt spekter av temaer om varmemotor, var den viktigste delen den som var dedikert til en abstrakt presentasjon av en idealisert motor, som kan brukes til å forstå og tydeliggjøre de grunnleggende prinsippene som generelt brukes på alle varmemotorer, uavhengig av design. Uten tvil var det viktigste bidraget som Carnot ga til termodynamikk hans abstraksjon av de viktigste funksjonene i dampmotoren. Det samme resulterte i et termodynamisk modell basert på nøyaktige beregninger. Carnot-syklusen er kanskje en av de mest dyktige motorene, ettersom den ikke bare avgir friksjon og andre tilfeldige, bortkastede prosesser, men heller ikke forutsetter varmeledning mellom deler av motoren ved forskjellige temperaturer. Carnot visste at ledning av varme mellom karosserier ved forskjellige temperaturer er en sløsing og irreversibel prosess, og derfor må elimineres hvis varmemotoren skal oppnå maksimal effektivitet. Når det gjelder det andre spørsmålet, var han sikker på at nivået av ytterste effektivitet ikke var avhengig av arbeidsvæskens art. Han spådde at effektiviteten til en idealisert motor bare var avhengig av temperaturen på de varmeste og kaldeste delene og ikke av stoffet som drev mekanismen. Carnot introduserte også begrepet reversibilitet i sin bok, i henhold til hvilken drivkraft som kan brukes til å produsere temperaturforskjellen i motoren, et konsept som senere ble kalt termodynamisk reversibilitet. Selv om dette var formulert med tanke på kalori, snarere enn entropi, var dette en tidlig gjengivelse av den andre loven om termodynamikk. Selv om Sadi Carnot bok fikk gode anmeldelser så snart den ble publisert, berømmet den oppmerksomheten offentlig etter at Clapeyron publiserte en analytisk omformulering av den i 1834. Carnot sine ideer ble senere innlemmet i den termodynamiske teorien til Clausius og Thomson.
Død
En koleraepidemi i 1832 kostet Carnot livet hans. På grunn av sykdommens smittsomme natur ble mange av Carnots eiendeler og skrifter begravet sammen med ham som et middel til å begrense spredningen av sykdommen. Det er av denne grunn at bare en håndfull av Carnot vitenskapelige skrifter har overlevd.
Raske fakta
Fødselsdag 1. juni 1796
Nasjonalitet Fransk
Berømt: FysikereFranske menn
Døde i en alder: 36
Sol tegn: Gemini
Født i: Luxembourg Palace
Berømt som Fysiker og vitenskapsmann
Familie: far: Lazare Carnot søsken: Hippolyte Carnot Døde den: 24. august 1832 dødssted: Paris Flere faktaopplæring: École Polytechnique, École Royale du Génie, Sorbonne, Collège de France
