Popolarmente descritto come il "padre della termodinamica", Sadi Carnot era l'uomo dietro il primo resoconto teorico di successo del motore termico, oggi noto come il ciclo di Carnot. Uomo con una missione, Carnot non ha lasciato che i disordini e l'instabilità dei suoi primi anni mettessero in ombra la sua vita. È anche responsabile di concetti quali l'efficienza di Carnot, il teorema di Carnot e il motore termico di Carnot. Il suo libro, Reflections on the Motive Power of Fire, ha gettato le basi per la seconda legge della termodinamica. Il concetto di Carnot del motore termico idealizzato ha portato allo sviluppo di un sistema termodinamico che poteva essere quantificato, un successo chiave che ha permesso a molte delle future scoperte che ci attendono. Continua a leggere per saperne di più sulla vita di questo prolifico scienziato e ingegnere.
Infanzia e prima infanzia
Prende il nome dal poeta persiano Sadi di Shiraz, Nicolas Léonard Sadi Carnot era popolarmente conosciuto con il suo terzo nome. Suo padre, Lazare Nicholas Marguerite Carnot era un eminente capo militare e geometra. La prima infanzia del giovane Carnot fu una sfortunata, piena di turbolenze e tumulti. La famiglia ha sofferto monetariamente, cosa che con suo padre è stato prima esiliato, poi è tornato per essere nominato ministro della guerra di Napoleone e in seguito è stato costretto a dimettersi. Fu solo nel 1812 che la vita di Sadi Carnot migliorò un po ', con la sua iscrizione al École polytechnique.L'istituto, famoso per la sua educazione eccezionalmente eccellente, aveva nomi dei grandi scienziati, come Joseph Louis Gay-Lussac, Siméon Denis Poisson e André-Marie Ampère, nella sua lista delle facoltà. Come tale, gli anni di Carnot presso l'istituto hanno diretto il corso della sua vita in seguito. Carnot divenne ufficiale dell'esercito francese e prestò servizio fino al 1814. Lo stesso anno si laureòÉcole polytechnique, dopo di che è andato a École du Génie atMetz intraprende un corso di due anni in ingegneria militare. Nel 1815, Napoleone tornò dall'esilio solo per essere sconfitto più tardi nello stesso anno. L'anziano Carnot, che fu nominato ministro dell'interno, fu presto espulso e ciò portò alla sua base di trasferimento in Germania, per non tornare mai più in Francia. Suo figlio più giovane, Ippolito Carnot, gli diede compagnia in Germania. Durante questo periodo, anche Sadi Carnot non era molto contento della sua vita sul fronte professionale. Sebbene avesse il compito di ispezionare le fortificazioni, elaborare piani e scrivere relazioni, i suoi consigli furono maltrattati e ignorati. A causa della sua mancanza di promozione e dell'incapacità di trovare un lavoro che lo aiutasse a fare uso della sua formazione, nel 1819, Carnot fece un esame per unirsi al Corpo di stato maggiore allora formato a Parigi. Per fortuna ha passato il foglio e ha accettato il lavoro. Durante questo periodo, Carnot iniziò a frequentare corsi presso varie istituzioni a Parigi, tra cui la Sorbona e il Collège de France. Fu allora che il suo interesse per i problemi industriali crebbe e iniziò a studiare la teoria dei gas. La visita di Carnot a suo padre nella casa in esilio di quest'ultimo a Magdeburgo nel 1821 può essere considerata uno degli eventi più importanti della sua vita. Tre anni prima, il primo motore a vapore era arrivato a Magdeburgo e aveva catturato l'interesse di Lazare Carnot così profondamente da condividere le informazioni con suo figlio. Il duo padre-figlio ha trascorso gran parte della giornata a discutere del funzionamento e del funzionamento dei motori a vapore. Ispirato ed eccitato, Carnot è tornato a Parigi con l'obiettivo di sviluppare una teoria per il motore a vapore.
Vita successiva
La sua avventura nello sviluppo di una teoria per il motore a vapore ha portato alla scoperta della teoria matematica del calore e ha contribuito ad avviare la moderna teoria della termodinamica. Fino ad allora, nessuna ricerca ha scoperto i principi scientifici fondamentali alla base dell'operazione. La maggior parte degli scienziati credeva nella teoria calorica, secondo la quale il calore era un liquido invisibile che scorreva quando era sbilanciato. Carnot voleva utilizzare la sua ricerca per migliorare l'efficienza dei motori a vapore. Il suo primo lavoro importante fu un articolo che scrisse nel 1822-23. Conteneva un'espressione matematica per il lavoro prodotto da un chilo di vapore. Tuttavia, questo documento non fu mai pubblicato e fu scoperto nella forma manoscritta solo nel 1966. Nel 1823, dopo la morte di Lazare Carnot, Ippolito Carnot tornò a Parigi e aiutò Sadi Carnot, che stava lavorando al libro sui motori a vapore con l'obiettivo di rispondi a due domande. In primo luogo, se esistesse un limite superiore alla potenza del calore e, in secondo luogo, se esistesse un mezzo migliore del vapore per produrre questa potenza. Fu nel 1824 che Carnot pubblicò il suo lavoro, Riflessioni sulla puerta motrice du feu et sur les machines propriet à développer cette puissance(Riflessioni sulla forza motrice del fuoco). Il libro conteneva i dettagli della sua ricerca e presentava un trattamento teorico ben ragionato per il perfetto motore termico, attualmente noto come ciclo di Carnot.
Il suo lavoro - Riflessioni sulla forza motrice del fuoco
Mentre il libro trattava una vasta gamma di argomenti sul motore termico, la sezione più importante era quella dedicata a una presentazione astratta di un motore idealizzato, che poteva essere usata per comprendere e chiarire i principi fondamentali che sono generalmente applicati a tutti motori termici, indipendentemente dal loro design. Probabilmente, il contributo più significativo che Carnot ha dato alla termodinamica è stata la sua astrazione delle caratteristiche essenziali del motore a vapore. Lo stesso ha portato a un modello di sistema termodinamico basato sul quale si potevano effettuare calcoli esatti. Il ciclo di Carnot è, forse, uno dei motori più competenti possibili, in quanto non solo emette attriti e altri processi accidentali di spreco, ma non presuppone anche una conduzione del calore tra le parti del motore a temperature diverse. Carnot sapeva che la conduzione del calore tra corpi a diverse temperature è un processo dispendioso e irreversibile, e quindi deve essere eliminato se il motore termico deve raggiungere la massima efficienza. Quanto alla seconda domanda, era certo che il livello di massima efficienza non dipendesse dalla natura del fluido di lavoro. Ha predetto che l'efficienza di un motore idealizzato dipendeva solo dalla temperatura delle sue parti più calde e fredde e non dalla sostanza che guidava il meccanismo. Carnot ha anche introdotto il concetto di reversibilità nel suo libro, secondo il quale la forza motrice potrebbe essere utilizzata per produrre la differenza di temperatura nel motore, un concetto successivamente noto come reversibilità termodinamica. Sebbene formulata in termini di calorico, piuttosto che entropia, questa era una prima interpretazione della seconda legge della termodinamica. Sebbene il libro di Sadi Carnot abbia ottenuto eccellenti recensioni non appena è stato pubblicato, ha acclamato l'attenzione del pubblico solo dopo che Clapeyron ne ha pubblicato una riformulazione analitica nel 1834. Le idee di Carnot sono state successivamente incorporate nella teoria termodinamica di Clausius e Thomson.
Morte
Un'epidemia di colera del 1832 gli costò la vita. A causa della natura contagiosa della malattia, molti degli effetti personali e degli scritti di Carnot furono sepolti insieme a lui come mezzo per limitare la diffusione della malattia. È per questo motivo che è sopravvissuta solo una manciata di scritti scientifici di Carnot.
Fatti veloci
Compleanno 1 giugno 1796
Nazionalità Francese
Famoso: fisici, uomini francesi
Deceduto all'età: 36 anni
Segno solare: Gemelli
Nato a: Palazzo del Lussemburgo
Famoso come Fisico e scienziato
Famiglia: padre: Lazare Carnot fratelli: Hippolyte Carnot Deceduto il: 24 agosto 1832 luogo di morte: Parigi Ulteriori informazioni sui fatti: École Polytechnique, École Royale du Génie, Sorbonne, Collège de France
