卡諾定律最高效率

卡諾定律（Carnot's theorem）是數學中的一個定理，特別是幾何學中的歐幾里得幾何，用來描述任意一個凸多邊形內切圓與外接圓之間的關係。這個定理並不是用來描述熱機效率的，熱機效率的描述是由卡諾循環（Carnot cycle）來定義的。

卡諾循環是由法國工程師尼古拉斯·卡諾（Nicolas Léonard Sadi Carnot）在19世紀中葉提出的，用來描述熱機（如蒸汽機或內燃機）的理論最高效率。卡諾循環是一個理想化的熱力循環，它包括兩個等溫過程和兩個絕熱過程。卡諾循環的最高效率，又稱為卡諾效率，可以用以下公式來表示：

[ \eta_{max} = 1 - \frac{T_C}{T_H} ]

其中 ( \eta_{max} ) 是卡諾循環的最高效率，( T_H ) 是熱源的溫度，( T_C ) 是冷凝器的溫度。

卡諾循環的最高效率是熱力學第二定律的一個推論，它指出在兩個溫度不同的熱源之間工作的所有熱機中，卡諾循環的效率是最高的。這個效率取決於熱機工作的溫度範圍，溫度差越大，效率越高。當熱機的工作溫度接近絕對零度時，卡諾循環的效率可以接近100%，但實際的熱機由於摩擦和其他損失，效率通常遠低於卡諾效率。