Karnō efektivitātes kalkulators
Aprēķiniet maksimālo iespējamo siltumdvina efektivitāti, kas darbojas starp divām rezervuāru temperatūrām, kā arī veiktspējas koeficientu ledusskapjiem un siltuma sūkņiem.
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
Kā darbojas šis kalkulators?
Karnō efektivitāte ir augstākā iespējamā siltumdvina efektivitāte, kas darbojas starp divām temperatūrām: η = 1 − T_cold / T_hot, kur abas temperatūras ir kelvinos. Piemēram, starp 600 K un 300 K robeža ir 50%. Tas pats cikls, kas darbojas pretējā virzienā, dod veiktspējas koeficientu ledusskapjiem un siltuma sūkņiem.
Formula
How this is calculated
Ievadiet karstā rezervuāra temperatūru (T_hot) un aukstā rezervuāra temperatūru (T_cold). Vienību izvēlne ļauj ievadīt vērtības kelvinos vai Celsija grādos; Celsija ievadlielumi tiek pārveidoti kelvinos, pieskaitot 273.15, jo Karnō sakarība ir derīga tikai absolūtajā temperatūras skalā.
Karnō efektivitāte ir η = 1 − T_cold / T_hot. Šī ir augšējā robeža siltuma enerģijas daļai, ko jebkurš reāls siltumdvins var pārveidot derīgā darbā, darbojoties starp šīm divām temperatūrām; neviena dzinēja nevar pārsniegt to. Virtuļa diagramma sadala ienākošo siltumu derīgā darba daļā (η) un neizbēgamā izšķērdētā siltumā, kas tiek atgriezts aukstajā rezervuārā (1 − η). Cikla darbināšana pretējā virzienā dod dzesēšanu un sildīšanu ar veiktspējas koeficientiem COP_fridge = T_cold / (T_hot − T_cold) un COP_heatpump = T_hot / (T_hot − T_cold).
Modelis pieņem idealizētu atgriezenisku ciklu, tāpēc reālie mehānismi vienmēr ir zemāki frikcijas, galīgas siltuma pārneses un neatgriezeniskumu dēļ. Abām temperatūrām jābūt virs absolūtā nulles un T_hot jābūt lielākam par T_cold; pretējā gadījumā rezultāts ir nedefinēts un kalkulators prasa derīgus ievadlielumus. Tuvojoties T_cold vērtībai T_hot, efektivitāte tiecas uz nulli, un efektivitāte aug uz 1 tikai tad, kad T_cold tuvojas absolūtajam nullpunktam.
Biežāk uzdotie jautājumi
Karnō formula dala vienu temperatūru ar otru, kas dod pareizo attiecību tikai absolūtajā skalā. Celsija vai Fārenheita temperatūru tieša izmantošana dotu bezjēdzīgus vai negatīvus rezultātus, tāpēc Celsija ievadlielumi tiek pārveidoti, pieskaitot 273.15.
Nē. Karnō efektivitāte ir teorētiskais maksimums atgriezeniskam ciklam. Reālie dzinēji zaudē enerģiju frikcijā, turbulencē un galīga laika siltuma pārnēsē, tāpēc tie vienmēr darbojas zem šīs robežas.
Veiktspējas koeficients apraksta vienu un to pašu ciklu, kas darbojas pretējā virzienā kā ledusskapis vai siltuma sūknis. Tas ir pārnestā siltuma attiecība pret darba ieguldījumu, un ideāliem Karnō mašīnām tas var būt lielāks par 1.
Pazīstams arī kā
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Karnō efektivitātes kalkulators [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/lv/calculator/carnot-efficiency-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Karnō efektivitātes kalkulators." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/lv/calculator/carnot-efficiency-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Karnō efektivitātes kalkulators," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/lv/calculator/carnot-efficiency-calculator
@misc{wecalculate_carnot_efficiency_calculator, title = {Karnō efektivitātes kalkulators}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/lv/calculator/carnot-efficiency-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Vai šis kalkulators jums palīdzēja?