Mesin Carnot

Sebuah mesin nyata yang kita miliki memindahkan 100 J dari tandon panas bersuhu  373 K, melakukan usaha 25 J, dan membuang 75 J ke tandon dingin bersuhu 273 K. Tentukan :

a. efisiensi nyata
b. efisiensi maksimum
c. efisiensi hukum kedua

Pembahasan :
a. efisiensi nyata = usaha/kalor yang dipindahkan dari suhu tinggi = 25/100 = 25%
b. efisiensi maksimum = 1 - (suhu rendah/suhu tinggi) = 1 - (273/373) = 26,8 %
c. efisiensi hukum kedua = 25%/26,8% = 0,93 = 93%

Analisa :

Mesin ini adalah merupakan mesin yang sangat baik, walaupun efisiensinya hanya 25%. Bisakah efisiensinya dinaikkan? BISA. Caranya?
1. menurunkan gesekan
2. menghilangkan berbagai irreversibilitas lain

Berapa efisiensi terbaik yang dapat dicapai? 26,8%

Artinya : usaha terbesar yang mungkin diperoleh adalah 26,8 J untuk tiap 100 J yang dipindahkan dari tandon panas ke tandon dingin