Кіл про і проц е сс (цикл) в термодинаміки, процес, при якому фізична система (наприклад, пара), зазнавши ряд змін, повертається в початковий стан. Термодинамічні параметри і характеристичні функції стану системи (температура Т, тиск р, об'єм V, внутрішня енергія U, ентропія S і ін.) В кінці К. п. Знову приймають первинне значення і, отже, їх зміни при К. п. Дорівнюють нулю (D U = 0 і т. д.). Всі зміни, що виникають в результаті К. п., Відбуваються тільки в середовищі, що оточує систему. Система (робоче тіло) на одних ділянках К. п. Виробляє позитивну роботу за рахунок своєї внутрішньої енергії і кількостей теплоти Qn, отриманих від зовнішніх джерел, а на ін. Ділянках К. п. Роботу над системою здійснюють зовнішні сили (частина її йде на відновлення внутрішньої енергії системи). згідно першого початку термодинаміки (закону збереження енергії), вироблена в К. п. системою або над системою робота (А) дорівнює сумі алгебри кількостей теплоти (Q), отриманих або відданих на кожній ділянці К. п. (D U = Q - А = 0, А = Q). Ставлення А / Qn (досконалої системою роботи до кількості отриманої нею теплоти) називається коефіцієнтом корисної дії (Ккд) К. п.
Розрізняють рівноважні (точніше, квазірівноважні) К. п., В яких послідовно прохідні системою стану близькі до рівноважних, і нерівноважні К. п., У яких хоча б один з ділянок є нерівновагим процесом . У рівноважних К. п. Ккд максимальний. На малюнку дано графічне зображення рівноважного (оборотного) Карно циклу, що має максимальне ккд.
К. п. Називається прямим, якщо його результатом є здійснення роботи над зовнішніми тілами і перехід певної кількості теплоти від більш нагрітого тіла (нагрівача) до менш нагрітого (холодильнику). К. п., Результатом якого є переклад певної кількості теплоти від холодильника до нагрівача за рахунок роботи зовнішніх сил, називається зворотним К. п. Або холодильним циклом.
К. п. Зіграли у фізиці, хімії, техніці видатну роль. Розрахунок різних рівноважних К. п. З'явився історично першим методом термодинамічних досліджень. Цей метод дав можливість на основі аналізу робочого циклу ідеальної теплової машини (циклу Карно) отримати математичне вираження другого закону термодинаміки і побудувати термодинамічну температурну шкалу .Багато важливі термодинамічних співвідношень ( Клапейрона-Клаузіуса рівняння та ін.) були отримані при розгляді відповідних К. п. У техніці К. п. застосовуються в якості робочих циклів двигунів внутрішнього згоряння, різних теплосилових і холодильних установок (див. цикл двигуна , холодильні цикли ).
Літ .: Кричевський І. Р., Поняття і основи термодинаміки, М., 1962; Курс фізичної хімії, під ред. Я. І. Герасимова, 2 вид., Т. 1, М., 1969.
Графічне зображення прямого кругового процесу (циклу) Карно в координатах: а - обсяг V, тиск p; б - обсяг V, температура Т; в - ентропія S, температура Т. Площа ABCD пропорційна роботі циклу. Зворотний цикл здійснюється в зворотному порядку - ADCBA (на графіку проти годинникової стрілки).