Nicolas Léonard Sadi Carnot, hijo de alto rango-líder militar Lazare Nicolás Marguerite Carnot, nació en París en 1796. Su padre renunció al ejército en 1807 para educar a Nicolás y su hermano Hippolyte-ambos recibieron una amplia educación, basado en el hogar que incluía la ciencia, el arte, el lenguaje y la música.
En 1812, el 16-años de edad, Nicolás Carnot fue admitido en la École Polytechnique muy estimado en París. Sus instructores incluyeron Joseph Louis Gay-Lussac, Siméon Denis Poisson, y André-Marie Ampère; compañeros de estudios incluidos famosos científicos futuros Claude-Louis Navier y Gaspard-Gustave Coriolis. Durante su tiempo en la escuela, Carnot desarrolló un especial interés en la teoría de los gases y la solución de problemas de ingeniería industrial. Después de su graduación, Carnot entró en el ejército francés como ingeniero militar y sirvió hasta 1814. En 1821, visitó a su padre, que se había trasladado a Magdeburgo, Alemania. Lazare había visto una máquina de vapor que había llegado a la ciudad y el padre y el hijo pasó gran parte de su tiempo juntos discutiendo teorías acerca de cómo funcionaban las máquinas de vapor.
Carnot regresó a París, excitado para desarrollar teorías científicas acerca de las máquinas de vapor y de calor; no hay investigadores habían descubierto aún los principios científicos fundamentales detrás de su funcionamiento. La mayoría de los científicos creían en la teoría calórica, que mantienen el calor era un líquido invisible que fluía cuando estaba fuera de balance.Carnot quería utilizar sus investigaciones para mejorar la eficiencia de las máquinas de vapor, que sólo era un magro 3% en el momento.
Carnot tenía dos preguntas clave acerca de los motores de calor que quería responder: ¿Fue el trabajo disponible a partir de una fuente de calor ilimitado? Y puede la eficiencia de los motores de calor puede mejorar mediante la sustitución de vapor con un fluido o gas diferente?
En 1824, Carnot publicó Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego , que se detalla su investigación y presenta un tratamiento teórico bien razonada para el perfecto (pero inalcanzable) motor térmico, ahora conocido como el ciclo de Carnot . En la primera etapa de su modelo, el pistón se mueve hacia abajo mientras el motor absorbe calor de una fuente y el gas comienza a expandirse. En la segunda etapa, cuando el pistón continúa moviéndose hacia abajo, se elimina el calor; el gas se expande todavía pero esta vez a través de una caída de la temperatura. En la tercera etapa, el pistón comienza a subir y el gas se comprime de nuevo, la conducción fuera de calor (compresión isotérmica).En la cuarta etapa, el pistón continúa moviéndose hacia arriba, el gas enfriado se comprime, y la temperatura se eleva.
FISICA TERMO 