Rendimento di Carnot

[Jhons1]

Si vuole costruire una macchina termica ciclica che lavori tra la temperatura $T_2 =600 text{ K}$ e la temperatura $T_1 =300 text{ K}$. La macchina deve fornire un lavoro per ciclo $L = 1000 text{ kJ}$ . Si calcoli la minima quantità di calore che la macchina deve cedere alla sorgente fredda perché sia realizzabile.

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$ η=1−T_1/ T_2 = L/Q_2 ⇒Q_2 =L/(1−T_1 /T_2)$,
$ Q_1/T_1 +Q_2 /T_2 =0⇒Q_1 =−T_1 Q_2/T_2$.

Il mio dubbio è nel primo passaggio: è giusto applicare a questo problema la definizione del rendimento $η=1−T_1/T_2$ della macchina di Carnot con un gas perfetto? Il rendimento di Carnot è applicabile a tutte le macchine termiche che lavorano con due sorgenti? Non ho ben chiaro il suo utilizzo...

[Falco5x]

Il ciclo di Carnot è il ciclo che ha il massimo rendimento possibile in ossequio secondo principio della termodinamica. Esso rimane dunque un ciclo ideale di riferimento e rappresenta un limite teorico invalicabile.
I cicli reali possono tentare di avvicinarsi a questo rendimento, ma non ci possono mai arrivare; per questo la formula del rendimento di Carnot è valida come riferimento asintotico, non si applica affatto ai casi reali, se non soltanto come prima approssimazione.
Il problema chiedendo la minima quantità di calore ceduta affinché la macchina sia realizzabile chiede proprio questo, cioè la quantità al di sotto della quale sicuramente non si potrebbe andare, dunque richiede proprio il calore ceduto da una macchina di Carnot. In realtà una macchina reale, per quanto ben fatta, ne cederà sicuramente sempre un po' di più.

[Jhons1]

"Falco5x":Il ciclo di Carnot è il ciclo che ha il massimo rendimento possibile.

Grazie mille!