El ciclo de Carnot es un ciclo termodinámico ideal con dos procesos isentrópicos y dos isotérmicos. Para responder a su pregunta sobre por qué no usamos un ciclo de Carnot en el mundo real, debemos mirar el área bajo el diagrama PV para el ciclo de Carnot. El área bajo el diagrama PV representa el trabajo neto realizado. 
Fig: Diagrama PV para Carnot Cycle for Air. 1-2: compresión isotérmica, 2-3: compresión isentrópica, 3-4: expansión isotérmica, 4-1: expansión isentrópica. Imagen tomada de: The Stirling Cycle Machines por G. Walker, 1973
Como podemos ver en la figura que para el ciclo de Carnot, el área bajo el diagrama PV es pequeña. La razón es que las pendientes de un proceso isotérmico (PV = const) y isentrópico ([math] PV ^ {\ gamma} [/ math] = const), en un diagrama PV, están muy cerca una de la otra. Por ejemplo, la gráfica anterior se dibuja para el aire como fluido de trabajo que tiene [math] {\ gamma} = 1.4 [/ math]. Para aumentar el área, tenemos que aumentar la presión mucho (¡sí, mucho! … millones de psi), ¡y también aumentar el volumen mucho !. Ahora imagine un pistón gigante dentro de una cámara gigante que funciona a 1M psi. Además imagine el peso de tal pistón y la cámara. Aquí es donde la máquina de ciclo Carnot se vuelve inútil. Debido a que la fricción y la pérdida de calor del mundo real serán tan altas que el trabajo neto realizado por una máquina tan gigante será negativo.
Es por eso que genios como Robert Stirling, Prof. Rankine, George Brayton idearon los ciclos termodinámicos que no tienen procesos isentrópicos e isotérmicos en un ciclo. Por ejemplo, el ciclo de Stirling tiene dos procesos isotérmicos y dos de volumen constante, el ciclo de Brayton tiene dos procesos isobáricos y dos adiabáticos. Para todos estos ciclos, el área bajo la curva PV es mayor que cuando se compara con el ciclo de Carnot.
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La razón por la cual el ciclo de Carnot es importante es porque pone un límite a la máxima eficiencia que una máquina puede lograr. Esto se debe a que, para un ciclo de Carnot, la relación entre el trabajo realizado (es decir, el área bajo el diagrama PV) y el calor suministrado (es decir, el área bajo el proceso 1-2 en el diagrama PV anterior) es máxima. Por lo tanto, tiene la máxima eficiencia.
Por ahora, si no está convencido, intente trazar el ciclo de Striling y el ciclo de Carnot para el aire y los valores dados de Presión y Volumen en un diagrama PV.
Njy!
