Sadi Carnot (1796-1832) era un giovane ingegnere militare francese, figlio di quel Lazare Carnot che le guerre rivoluzionarie avevano soprannominato “l’organizzatore della vittoria”. Cresciuto durante l’apogeo dell’Impero napoleonico e testimone della sua caduta, Carnot bruciava dall’umiliazione che le macchine a vapore inglesi fossero più efficienti di quelle francesi. Fu proprio questa rivalità nazionale fra Francia e Inghilterra a spingerlo a cercare le leggi fondamentali del calore (Guillen 1995, pp. 172-173) Riferimenti bibliografici.
Nel 1824, a soli 28 anni, pubblicò le Réflexions sur la puissance motrice du feu. La sua intuizione decisiva: il rendimento di una macchina termica dipende solo dalla differenza di temperatura tra sorgente calda e sorgente fredda, non dal fluido di lavoro impiegato. È il nucleo di quello che diventerà il secondo principio della termodinamica (Simonyi 2012, pp. 373-374).
Carnot morì di colera a 36 anni, in quasi totale oscurità. Fu solo trent’anni dopo che Clausius e Lord Kelvin riconobbero la portata rivoluzionaria del suo lavoro, dandogli la forma matematica che studiamo ancora oggi (Buchwald e Fox 2014, cap. 4).
Contesto storico
Il ragionamento di Carnot è rivoluzionario perché non parte dal funzionamento concreto di una macchina per calcolarne le perdite: parte da un’astrazione — il ciclo ideale reversibile — e dimostra che nessuna macchina reale potrà mai fare di meglio. Un argomento di impossibilità che la fisica del Novecento erediterà come uno dei suoi strumenti distintivi.
Collegamenti
Argomenti: Macchine termiche Concetti: Ciclo di Carnot · Secondo principio della termodinamica
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