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ductividad de Inglaterra, en la producción de hierro-, y también
de predicciones sobre el futuro. Carnot se hacía dos preguntas:

- ¿Es posible extraer trabajo ilimitado del combustible?

- ¿Es posible aumentar el rendimiento de una máquina sus-
tituyendo el vapor por algún otro fluido?

Para responderlas, Carnot usó una estrategia común en física,
la construcción de un modelo teórico simplificado. La «máquina
de Carnot» y su ciclo de operación - «el ciclo de Carnot»- son
aún parte esencial del programa de estudios en cualquier Facul-
tad de Física. La máquina idealizada de Carnot constaba de tres
partes: dos fuentes a diferentes temperaturas -una fría y una ca-
liente- y un mecanismo productor de trabajo, que solía ser un
cilindro junto con un pistón y una biela. El calor fluía de la fuente
caliente a la fría --que podía ser la atmósfera misma- y, al ha-
cerlo, calentaba el gas dentro del cilindro. El gas se expandía por
efecto del calor y movía el pistón, que actuaba como una especie
de tapón móvil. Este comunicaba su impulso a la biela, que trans-
forn1aba la oscilación del pistón en un movimiento circular. En el
modelo de Carnot, el calor solo podía fluir
de la fuente caliente a la fría y no al me-
canismo. En la figura adjunta puede verse
T, un esquema de la máquina idealizada de
Carnot, donde T y T son las dos fuentes
1 2
térnúcas, C es el mecanismo productor de
trabajo, Q representa el calor transmitido
de la fuente caliente (T ) a la fría (T ) y W
1 2
equivale al trabajo hecho por la máquina.
Para dar forma a su máquina, Carnot
necesitó de todos los conocimientos de su
tiempo: la ley de Gay-Lussac le permitió
saber que el gas se expandiría al ser calen-
tado; la teoría calórica le indicó que este
solo. podía fluir de la fuente caliente a la
fría y que, además, el calor no podía surgir

24 EL NACIMIENTO DE LA TERMODINÁMICA