Kalkulator Carnotove iskoristivosti
Izračunajte maksimalnu moguću iskoristivost toplinskog stroja koji radi između dvije temperature spremnika, plus faktor učinka za hladnjake i toplinske crpke.
Temperature unit
K
K
Maximum theoretical efficiency of any heat engine between these temperatures
50%
efficiencyUseful work
50%
Wasted heat
50%
- 1
Temperature ratio
300 ÷ 600 = 0,5 - 2
Efficiency fraction
1 − 0,5 = 0,5 - 3
Carnot efficiency
0,5 × 100 = 50
Kako radi ovaj kalkulator?
Carnotova iskoristivost je najveća moguća iskoristivost toplinskog stroja koji radi između dvije temperature: η = 1 − T_cold / T_hot, uz obje temperature u kelvinima. Na primjer, između 600 K i 300 K granica je 50 %. Isti ciklus obrnut daje faktor učinka za hladnjake i toplinske crpke.
Formula
How this is calculated
Unesite temperaturu toplog spremnika (T_hot) i temperaturu hladnog spremnika (T_cold). Birač jedinica omogućuje unos vrijednosti u kelvinima ili Celzijevim stupnjevima; Celzijevi unosi pretvaraju se u kelvine dodavanjem 273,15, jer Carnotova relacija vrijedi samo na apsolutnoj temperaturnoj skali.
Carnotova iskoristivost je η = 1 − T_cold / T_hot. To je gornja granica udjela toplinske energije koju bilo koji stvarni toplinski stroj može pretvoriti u koristan rad radeći između ovih dviju temperatura; nijedan stroj ne može je premašiti. Prstenasti graf dijeli dolaznu toplinu na udio korisnog rada (η) i neizbježnu otpadnu toplinu odbačenu u hladni spremnik (1 − η). Pokretanje ciklusa unatrag daje hlađenje i grijanje, s faktorima učinka COP_fridge = T_cold / (T_hot − T_cold) i COP_heatpump = T_hot / (T_hot − T_cold).
Model pretpostavlja idealizirani reverzibilni ciklus, pa stvarni strojevi uvijek zaostaju zbog trenja, konačnih brzina prijenosa topline i ireverzibilnosti. Obje temperature moraju biti iznad apsolutne nule, a T_hot mora premašivati T_cold; inače je rezultat nedefiniran i kalkulator traži valjane ulaze. Kako se T_cold približava T_hot iskoristivost teži nuli, a raste prema 1 samo kako se T_cold približava apsolutnoj nuli.
Često postavljana pitanja
Carnotova formula dijeli jednu temperaturu drugom, što daje točan omjer samo na apsolutnoj skali. Izravna upotreba Celzijevih ili Fahrenheitovih stupnjeva dala bi besmislene ili negativne rezultate, pa se Celzijevi unosi pretvaraju dodavanjem 273,15.
Ne. Carnotova iskoristivost je teorijski maksimum za reverzibilni ciklus. Stvarni strojevi gube energiju na trenje, turbulenciju i prijenos topline u konačnom vremenu, pa uvijek rade ispod te granice.
Faktor učinka opisuje isti ciklus pokrenut unatrag kao hladnjak ili toplinska crpka. To je omjer premještene topline i uloženog rada, a za idealne Carnotove strojeve može biti veći od 1.
Poznato i kao
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulator Carnotove iskoristivosti [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/hr/calculator/carnot-efficiency-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulator Carnotove iskoristivosti." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/hr/calculator/carnot-efficiency-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulator Carnotove iskoristivosti," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/hr/calculator/carnot-efficiency-calculator
@misc{wecalculate_carnot_efficiency_calculator, title = {Kalkulator Carnotove iskoristivosti}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/hr/calculator/carnot-efficiency-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Je li vam ovaj kalkulator pomogao?