Calculator de Eficiență Carnot
Calculați eficiența maximă posibilă a unui motor termic care funcționează între două temperaturi de rezervor, plus coeficientul de performanță pentru frigidere și pompe de căldură.
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
Cum funcționează acest calculator?
Eficiența Carnot este cea mai înaltă eficiență posibilă a unui motor termic care funcționează între două temperaturi: η = 1 − T_cold / T_hot, cu ambele temperaturi în kelvin. De exemplu, între 600 K și 300 K limita este 50%. Același ciclu inversat dă coeficientul de performanță pentru frigidere și pompe de căldură.
Formulă
How this is calculated
Introduceți temperatura rezervorului cald (T_hot) și temperatura rezervorului rece (T_cold). Un selector de unitate vă permite să furnizați valori în kelvin sau grade Celsius; valorile în Celsius sunt convertite în kelvin prin adăugarea a 273.15, deoarece relația Carnot este valabilă numai pe scala de temperatură absolută.
Eficiența Carnot este η = 1 − T_cold / T_hot. Aceasta este limita superioară a fracțiunii de energie termică pe care orice motor termic real o poate converti în lucru mecanic util operând între aceste două temperaturi; niciun motor nu poate depăși această limită. Graficul circular împarte căldura primită în fracțiunea de lucru util (η) și căldura inevitabil risipită cedată rezervorului rece (1 − η). Rularea ciclului în sens invers dă refrigerare și încălzire, cu coeficienți de performanță COP_fridge = T_cold / (T_hot − T_cold) și COP_heatpump = T_hot / (T_hot − T_cold).
Modelul presupune un ciclu reversibil idealizat, deci mașinile reale sunt întotdeauna inferioare din cauza frecării, vitezelor finite de transfer de căldură și ireversibilităților. Ambele temperaturi trebuie să fie peste zero absolut, iar T_hot trebuie să depășească T_cold; altfel rezultatul este nedefinit și calculatorul solicită intrări valide. Pe măsură ce T_cold se apropie de T_hot, eficiența tinde spre zero, iar eficiența crește spre 1 numai pe măsură ce T_cold se apropie de zero absolut.
Întrebări frecvente
Formula Carnot împarte o temperatură la alta, ceea ce dă raportul corect numai pe o scară absolută. Utilizarea directă a gradelor Celsius sau Fahrenheit ar produce rezultate lipsite de sens sau negative, deci valorile în Celsius sunt convertite adăugând 273.15.
Nu. Eficiența Carnot este un maxim teoretic pentru un ciclu reversibil. Motoarele reale pierd energie prin frecare, turbulență și transfer de căldură în timp finit, deci operează întotdeauna sub această limită.
Coeficientul de performanță descrie același ciclu rulat în sens invers ca frigider sau pompă de căldură. Este raportul dintre căldura transferată și lucrul mecanic consumat și, pentru mașinile Carnot ideale, poate fi mai mare de 1.
Cunoscut și ca
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Calculator de Eficiență Carnot [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/ro/calculator/carnot-efficiency-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Calculator de Eficiență Carnot." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/ro/calculator/carnot-efficiency-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Calculator de Eficiență Carnot," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/ro/calculator/carnot-efficiency-calculator
@misc{wecalculate_carnot_efficiency_calculator, title = {Calculator de Eficiență Carnot}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/ro/calculator/carnot-efficiency-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Te-a ajutat acest calculator?