カルノーの定理

かるのーのていり

熱で動力を得る機関の効率には、高温側と低温側の温度だけで決まる上限がある、という法則。

1824年、フランスの技術者サディ・カルノーは『火の動力についての考察』で、熱機関がどれだけ工夫しても超えられない効率の上限があり、それは燃料や機械の種類ではなく、熱を受け取る温度と捨てる温度の差で決まることを論じました^[1]。いまの式で書くと、上限は「1-低温側の絶対温度÷高温側の絶対温度」です。

エンジンの効率を上げるには燃焼の温度を上げればよい、という指針になり、ディーゼルエンジンの出発点にもなりました。燃料電池や電気モーターがエンジンより効率で有利なのは、この上限に縛られないためです。