ყველა ციკლურ თერმოდინამიკურ პროცესს შორის კარნოს ციკლს აქვს განსაკუთრებული თეორიული მნიშვნელობა და პრაქტიკული გამოყენება. ხშირად მას უწოდებენ შეუდარებელს, დიდს, იდეალს და ა.შ. და ბევრისთვის ეს საერთოდ რაღაც იდუმალი და გაუგებარი ჩანს. თუმცა, თუ ყველა აქცენტი სწორად არის განთავსებული, მაშინ ამ გამოგონების მთელი სიმარტივე, გენიალურობა და სილამაზე, რომელიც აღმოაჩინა ფრანგმა მეცნიერმა და ინჟინერმა სადი კარნომ, მყისიერად გაიხსნება. და ცხადი გახდება, რომ მის მიერ შემოთავაზებულ პროცესში არაფერია ზებუნებრივი, არამედ მხოლოდ ბუნების ზოგიერთი კანონის ყველაზე ეფექტური გამოყენება.
მაშ, რა არის სინამდვილეში ცნობილი და იდუმალი კარნოს ციკლი? ის შეიძლება განისაზღვროს, როგორც კვაზი-სტატიკური პროცესი, რომელიც დაფუძნებულია თერმოდინამიკური სისტემის თერმოკონტაქტში მოყვანაზე წყვილი თერმოსტატული ავზებით, რომლებსაც აქვთ მუდმივი და სტაბილური ტემპერატურის მნიშვნელობები. სადაცვარაუდობენ, რომ პირველის (გამათბობლის) ტემპერატურა აღემატება მეორეს (მაცივარი). კარნოს ციკლი შედგება იმაში, რომ თავდაპირველად თერმოდინამიკური სისტემა, რომელსაც თავდაპირველად აქვს გარკვეული თერმული მნიშვნელობა, შედის კონტაქტში გამათბობელთან. შემდეგ, წნევის უსასრულოდ ნელი შემცირებით, მასში კვაზისტატიკური გაფართოება ხდება, რომელსაც თან ახლავს გამათბობელიდან სითბოს აღება და გარე წნევის წინააღმდეგობა..
ამის შემდეგ ხდება სისტემის იზოლირება, რაც ისევ იწვევს მასში კვაზი-სტატიკურ ადიაბატურ გაფართოებას, სანამ მისი ტემპერატურა მაცივრის ტემპერატურას არ მიაღწევს. ამ ტიპის გაფართოებით, თერმოდინამიკური სისტემის მიერ ასევე ხორციელდება გარე წნევის წინააღმდეგობის გარკვეული სამუშაო. ამ მდგომარეობაში სისტემა შედის კონტაქტში მაცივართან და წნევის მუდმივი გაზრდით, ის იკუმშება გარკვეულ წერტილამდე, რის შედეგადაც იგი სრულად გადააქვს გამათბობელიდან ნასესხები თბოენერგიას მეორე რეზერვუარში. კარნოს ციკლი უნიკალურია იმით, რომ მას არ ახლავს სითბოს დაკარგვა. თეორიულად, ასეთ სქემას შეიძლება ეწოდოს მუდმივი მოძრაობის მანქანა. ეს იმის გამო ხდება, რომ კარნოს ციკლის თერმული ეფექტურობა, მხოლოდ ავზის წყვილის ტემპერატურაზე დამოკიდებული, ყოველთვის იქნება მაქსიმალური. თუმცა, ჯერ ვერავინ შეძლო ისეთი მანქანის შექმნა, რომლის თერმული ეფექტურობა გადააჭარბებს სადი კარნოს ციკლური პროცესით დაშვებულს ოცდაათ პროცენტს.
და ამ პროცესს უწოდებენ იდეალურს, რადგან ისბევრად უკეთესია, ვიდრე სხვა ციკლები, შეუძლია სითბოს გარდაქმნას სასარგებლო სამუშაოდ. მეორე მხრივ, იზოთერმული პროცესების ორგანიზებისა და განხორციელების სირთულეების გამო, მისი გამოყენება რეალურ ძრავებში უკიდურესად რთულია. სითბოს გადაცემის მაქსიმალური ეფექტურობისთვის ასეთი მანქანა მთლიანად იზოლირებული უნდა იყოს გარე გარემოსგან, რაც რეალურად თითქმის შეუძლებელია.
კარნოს საპირისპირო ციკლი საფუძვლად უდევს სითბოს ტუმბოს მუშაობის პრინციპს, რომელიც, მაცივრისგან განსხვავებით, რაც შეიძლება მეტი ენერგია უნდა მისცეს ზოგიერთ ცხელ ობიექტს, როგორიცაა გათბობის სისტემა. სითბოს ნაწილი ნასესხებია გარემოდან, რომელსაც აქვს უფრო დაბალი ტემპერატურა, დანარჩენი საჭირო ენერგია გამოიყოფა მექანიკური სამუშაოების შესრულებისას, როგორიცაა კომპრესორი..
