کارنو

10 / 10
از 1 کاربر

کارنو

نیکلاس لئونارد سعدی کارنو (۱۷۹۶ - ۱۸۳۲) که بیشتر با نام سعدی کارنو شناخته می‌شود، مهندس و فیزیک‌دان فرانسوی بود و اغلب به عنوان پدر علم ترمودینامیک از او یاد می‌شود. در تنها رساله‌ی منتشر شده‌ی او در سال 1824 "بازتاب‌هایی از قدرت حرکتی آتش" کارنو اولین تئوری موفق در زمینه‌ی بیشترین بازده‌ی ماشین‌های گرمایی را ارائه کرد. کارهای کارنو در زمانَ حیاتش به میزان کمی مورد توجه قرار گرفت. اما بعد از او لرد کلوین و رودولف کلازیوس از کارهای او استفاده کرده و قانون دوم ترمودینامیک را شکل داده و تعریفی برای مفهوم آنتروپی ارائه کردند.

زندگینامه

کارنو در یک خانواده‌‌ی برجسته و ممتاز فرانسوی که در زمینه‌ی سیاست و علم پرآوازه بودند، به دنیا آمد. پدرش لازار کارنو (۱۷۵۳ تا ۱۸۲۳) ریاضی‌دان انقلابی، طراح نقشه‌های جنگی، پدیدآورنده‌ی چهارده ارتش جمهوری فرانسه و از شخصیت‌های برجسته‌ی دولتی محسوب می‌شد. پدر کارنو به فرهنگ و ادب فارسی عشق می‌ورزید و به علت علاقه‌ی وافرش به سعدی، شاعر پرآوازه‌ی ایرانی، نام میانی فرزندش را سعدی نهاد.  برادر سعدی آزادی‌خواه و سیاست‌مداری برجسته بود و برادرزاده‌اش، ماری فرانسوا سعدی کارنو، از سال 1887 تا سال 1894 به ریاست جمهوری فرانسه رسید.

کارنو در سن شانزده سالگی وارد مدرسه پلی‌تکنیک شد و این حداقل سن ممکن برای ورود به این کالج بود. او همزمان با محصلین دیگری چون ناویر و کریولیس (که آنها هم بعدها دانشمندان بزرگی شدند) به تحصیل پرداخت. دانشگاه پلی‌تکنیک به منظور آماده‌سازی مهندسان برای خدمت نظامی فعالیت می‌کرد اما از استادان بزرگ و برجسته‌ای از جمله گیلوساک، پواسون، آراگو و آمپر بهره می‌برد. پس از اتمام تحصیل در سال 1814 با درجه افسری وارد ارتش فرانسه شد، ولی پس از سقوط ناپلئون و تبعید پدرش در سال 1815، خدمت در ارتش تحت سلطنت بوربون‌ها به شدت سخت شد. کارنو در سال 1819 به کادر پرسنلی جدیدی که در پاریس تشکیل شده بود منتقل شد. پس از نقل مکان به  پاریس با دانشگاه سوربون و کالج دوفرانس در ارتباط بود و پس از آشنایی با نیکولاس کلمنت، سخنرانی‌هایی را در زمینه‌ی فیزیک و شیمی برگزار کرد. همچنین به موسیقی دلبستگی داشت و در این مورد تحقیق می‌کرد در همین سالها به فعالیتهای علمی روی آورد و تحقیقات خود را پیرامون نظریه‌ی گازها و ماشینهای گرمایی و محدودیت‌های موجود در افزایش کارایی آن‌ها آغاز کرد که منجر به انتشار کتاب "بازتاب‌هایی از قدرت حرکتی آتش" شد.

در آن زمان ماشین بخار به وسیله جیمز وات اختراع شده بود و در صنعت نقش مهمی ایفا می‌کرد. با این حال و علی‌رغم کوشش‌های صنعتگران، بازده آن بسیار اندک بود. در آن زمان هنوز اطمینان کاملی نسبت به قانون بقای انرژی وجود نداشت، و انرژی و گرما متفاوت از هم انگاشته می‌شدند و اصولاً گرما به عنوان ماده‌ای بی‌وزن و نامرئی پنداشته می‌شد.

کارنو سعی کرد موضوع ایجاد نیروی محرک را مستقل از هر نوع دستگاه به کار گرفته شده در نظر گیرد، و سرانجام به این نتیجه رسید که بیشترین بازده‌ای که می‌توان از هر نوع ماشین گرمایی گرفت به اختلاف دمای دو چشمه (یا دیگ) سرد و داغ بستگی دارد. برای این کار او چرخه‌ای را معرفی کرد که اکنون به افتخار او چرخه کارنو نامیده می‌شود. بر اساس این چرخه، ماده واسطه در طی فرآیند تبدیل از مایع به گاز و انجام کار و برگشت به حالت مایع، دو فرایند آرمانی بی درو و دو فرایند آرمانی هم دما انجام می‌دهد. در این پروسه جریان خود به خودی گرما (یا آن گونه که کارنو و هم عصرانش تصور می‌کردند «جریان کالریک») همواره از چشمه داغ به سوی چشمه سرد روان می‌شود و ماده واسطه با دریافت گرما از چشمه داغ و انجام کار، بقیه را به چشمه سرد می‌فرستد.

کارنو در سال 1828 از خدمت ارتش بدون حقوق، بازنشسته شد و سپس در سال 1832 به علت رنج بردن از مانیا (عکس افسردگی) و دلیریم (گیجی حاد) در تیمارستانی بستری شد و مدت کوتاهی بعد از آن در سن 36 سالگی به علت بیماری وبا که در آن زمان شایع شده بود درگذشت. بسیاری از متعلقات و دست نوشته‌هایش نیز همراه با او دفن شدند. به همین منظور تنها اندکی از نوشته‌های علمی او باقی ماندند. نوشته ی کارنو تحت عنوان «بازتاب‌هایی از قدرت حرکتی آتش» که حاوی تحقیقات علمی او درباره‌ی ماشین‌های گرمایی بود به هنگام انتشار چندان مورد توجه قرار نگرفت . پس از مرگ زود هنگام کارنو دو سال طول کشید تا با چاپ دوباره‌ی اثرش به وسیله‌ی برادرش در سال ۱۸34 توجه‌ها به سوی او جلب شود.

 گردآورنده : احمد کلاهدوز

آذر 94

ارسال نظر

عنوان نظر :
نام شما :
ایمیل :

پر بیننده ترین عناوین

آموزش فیزیک (مبحث کار و انرژی) توسط مهندس اسدالهی- قسمت1+ویدئو

آموزش فیزیک (مبحث دینامیک) توسط مهندس اسدالهی+ویدئو+خلاصه درس

بارم بندی امتحان پایانی و نوبت اول(تمام دروس و پایه ها)

کدام آزمون آزمایشی بهتر است؟

درصدهای مورد نیاز برای رتبه زیر 1000 کشوری ریاضی

هفتگی برنامه ریزی کنید! + دانلود فایل

چگونه در آزمون تست ها را دسته بندی کنیم؟

زمانهای نقصانی در کنکور سراسری

بودجه بندی سوالات اختصاصی کنکور تجربی

سبک‌های یادگیری (مقدمه)

برنامه ریزی مبحثی سالانه برای کنکور

تمرکز (مقدمه)

نکاتی طلایی برای هدفگذاری موفق

تقویت حافظه (مقدمه)

زمان نقصانی چیست؟

درصدهای مورد نیاز برای رتبه زیر 5000 کشوری ریاضی

ویژگی های آزمون کانون فرهنگی آموزش (قلم چی)

ویژگی های آزمون گزینه دو

تجربی ها؛ زیرگروه های خود و ضرایب هر کدام را بشناسید!

بودجه بندی سوالات عمومی کنکور سراسری

بودجه بندی سوالات اختصاصی کنکور ریاضی

حل تمرین در منزل؛ اول تشریحی بعد تست

تکنیک تست زنی ضربدر منفی

زمانهای نقصانی در کنکور سراسری

استراتژی‌هایی برای به کار بردن و اشتباهاتی برای اجتناب کردن

تکنیک‌های عمومی تست‌زنی

قیاس پیش بینی و اجرای برنامه؛از تغییر برنامه نترسید!

نکاتی که باید در برنامه ریزی روزانه به آنها دقت کنید!

شیوه برنامه ریزی روزانه+دانلود فایل

نکات کلیدی برنامه ریزی سالانه

هدف گذاری پله پله

اول هدف گذاری کنید؛ بعد برنامه ریزی!

جمع بندی نیم سال اول فیزیک دوم دبیرستان توسط مهندس اسدالهی(حل نمونه سوال) + ویدئو

پرسشنامه سبک‌های یادگیری

ریشه یابی مشکل عدم تمرکز

آموزش فیزیک (سینماتیک-نمودارهای حرکت شناسی) توسط مهندس اسدالهی+ویدئو+خلاصه درس

آموزش فیزیک (الکتریسیته ساکن-میدان یکنواخت) توسط مهندس اسدالهی+ویدئو+خلاصه درس

آموزش فیزیک (سینماتیک-حرکت با شتاب ثابت) توسط مهندس اسدالهی+ویدئو+خلاصه درس

آموزش فیزیک (سینماتیک-حرکت یکنواخت) توسط مهندس اسدالهی+ویدئو+خلاصه درس

جزوه‌ی شیمی2 (فصل 1) مهندس کلاهدوز

جزوه‌ی شیمی2 (فصل 2) مهندس کلاهدوز

جزوه‌ی شیمی3 (فصل 1) مهندس کلاهدوز

مکان درست مطالعه

پرسشنامه مکان مطالعه

زمان درست مطالعه

استراتژی‌ها و تکنیک‌های تمرکز

مدیریت استرس (مقدمه)

telegram

tamas2