我这人比较轴,看东西就喜欢抠根源。前阵子研究家里的空调和旧汽车发动机,总觉得哪里不对劲,为啥理论上能省好多电油,实际一跑起来,效率就掉了一大截?
我翻出来一本以前的旧书,上头画着一个叫“卡诺循环”的玩意儿。这名字听着就高大上,我就想把它吃透。我拿出了纸和笔,开始画我心目中的“完美热机”模型。
我的完美模型里,热量进来了,它就老老实实地全转化成了功,跑掉的部分少得可怜。这玩意儿,就是我的“理想发动机”,它代表了人类能想象出来的最高效率。
光看理论没意思,我决定自己动手搞一个小小的演示模型,找来了一些废旧的管子、一个小型气缸和一些泡沫隔热层,搭了起来。

我兴冲冲地开始加热,尝试着去模拟理论上的那几个步骤,结果立马就傻眼了:
我跑了一下午,测来测去,实际能驱动小风扇转起来的功,离我一开始算出来的八成效率,差得太远了,能有三成就谢天谢地了。
我对着手里的这个冒着热气、转速又慢、还嘎吱响的“破烂”琢磨了很久。卡诺循环那玩意儿,它完美得不真实。它假设了没有摩擦,没有热量损失,运行速度慢到可以随时回头。这是不可能在现实中实现的。
它为什么是“理想的”?它不是让你去实现它,而是告诉你一个上限!
这就像我当年答应老板去接一个项目,承诺说按时完成就给我一笔高额奖金。项目书里写得清清楚楚,只要我自己不偷懒,奖金就是我的,这就是我的卡诺循环,我的理想状态。
结果?项目一启动,马上就冒出了各种“摩擦”——客户三天两头改需求,同事天天扯皮,各种无效会议把我的精力全耗光了,这就是热机里的热量损失。我拼了命也只完成了六成,奖金自然泡汤。
卡诺循环就是那个老板画出来的、永远达不到的最高境界。它存在,不是为了让我的发动机跑到八成,而是为了让我知道,我的实际效率只有三成时,那五成的差距,全跑去哪儿了!它标出了“天花板”,逼着我去看看我的模型里到底还有多少摩擦和泄露没解决。