کارنو کا حرارتی انجن

کارنو کا حرارتی انجن ایک نظریاتی حرارتی انجن ہے جو کارنو چکر یا سائیکل پر چلتا ہے۔ اس انجن کا بنیادی ماڈل نکولس لیونارڈ سادی کارنو نے 1824 میں تیار کیا تھا۔ کارنو انجن ماڈل کو 1834 میں بینوئٹ پال ایمائل کلیپیرون نے گرافک طور پر بڑھایا تھا اور 1857 میں روڈولف کلازیئس نے ریاضی کے لحاظ سے اس کی کھوج کی تھی، اس کام کی وجہ سے اینٹروپی کے بنیادی حرحرکیاتی تصور کو جنم دیا گیا۔ کارنو انجن سب سے زیادہ موثر حرارتی انجن ہے جو صرف نظریاتی طور پر ممکن ہے۔ کارکردگی صرف گرم اور ٹھنڈے حرارتی ذخائر کے مطلق درجہ حرارت پر منحصر ہے جن کے درمیان یہ کام کرتا ہے۔

کارنوٹ کے ہیٹ انجن کا محوری کراس سیکشن ۔ اس خاکہ میں، abcd ایک سلنڈر نما برتن ہے، cd ایک حرکت پزیر پسٹن ہے اور A اور B مستقل درجہ حرارت والے جسم ہیں۔ برتن کو کسی بھی جسم کے ساتھ رابطے میں رکھا جا سکتا ہے یا دونوں سے ہٹا دیا جا سکتا ہے (جیسا کہ یہ یہاں ہے)۔

ایک حرارتی انجن توانائی کو کسی جگہ کے گرم علاقے سے ٹھنڈے علاقے میں منتقل کرکے کام کرتا ہے اور اس عمل میں، اس توانائی میں سے کچھ کو مکینیکل کام میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ چکر قابل واپسی یعنی الٹی طرف بھی چلایا جا سکتا ہے۔ نظام پر بیرونی قوت کے ذریعے بھی کام کیا جا سکتا ہے اور اس عمل میں، یہ حرارتی توانائی کو ٹھنڈے نظام سے گرم نظام میں منتقل کر سکتا ہے، اس طرح یہ حرارتی انجن کی بجائے ریفریجریٹر یا حرارتی پمپ کے طور پر کام کرتا ہے۔

ہر حرحرکیاتی نظام ایک خاص حالت میں موجود ہوتا ہے۔ حرحرکیاتی چکر اس وقت عمل پزیر ہوتا ہے جب ایک نظام کو مختلف حالتوں کی ایک سیریز کے ذریعے لیا جاتا ہے اور آخر کار وہ نظام اپنی ابتدائی حالت میں واپس آجاتا ہے۔ اس چکر سے گزرنے کے عمل میں، نظام اپنے ارد گرد کام انجام دے سکتا ہے، اس طرح حرارتی انجن کے طور پر کام کرتا ہے۔

کارنو انجن ایک نظریاتی تعمیر ہے، جو دوسرے حرارتی انجنوں کی کارکردگی کی حدود کو معلوم کرنے کے لیے مفید ہے۔ تاہم، ایک حقیقی کارنو انجن بنانا مکمل طور پر ناممکن ہے۔