Калькулятор ккд циклу Карно
Обчисліть максимально можливий ккд теплового двигуна, що працює між двома температурами резервуарів, а також коефіцієнт корисної дії холодильних машин і теплових насосів.
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
Як працює цей калькулятор?
ккд Карно — найвищий можливий ккд теплового двигуна, що працює між двома температурами: η = 1 − T_cold / T_hot, обидві температури в кельвінах. Наприклад, між 600 К і 300 К граничний ккд становить 50%. Той самий цикл, запущений у зворотньому напрямку, дає коефіцієнт корисної дії холодильної машини та теплового насоса.
Формула
How this is calculated
Введіть температуру гарячого резервуара (T_hot) і температуру холодного резервуара (T_cold). Перемикач одиниць дозволяє вводити значення в кельвінах або градусах Цельсія; значення в Цельсії переводяться в кельвіни додаванням 273.15, оскільки формула Карно дійсна лише в абсолютній шкалі температур.
ккд Карно: η = 1 − T_cold / T_hot. Це верхня межа частки теплової енергії, яку будь-який реальний тепловий двигун може перетворити на корисну роботу при заданих температурах; жоден двигун не може перевищити цю межу. Кільцева діаграма ділить підведену теплоту на корисну частку роботи (η) і неминучу частку, відведену до холодного резервуара (1 − η). При зворотному циклі отримуємо холодильну машину та тепловий насос із коефіцієнтами корисної дії COP_fridge = T_cold / (T_hot − T_cold) і COP_heatpump = T_hot / (T_hot − T_cold).
Модель передбачає ідеалізований оборотний цикл, тому реальні машини завжди поступаються через тертя, кінцеві швидкості теплообміну та незворотності. Обидві температури повинні бути вищими за абсолютний нуль, а T_hot має перевищувати T_cold; інакше результат невизначений і калькулятор запитує коректні вхідні дані. При наближенні T_cold до T_hot ккд прямує до нуля, а ккд наближається до 1 лише при наближенні T_cold до абсолютного нуля.
Поширені запитання
Формула Карно ділить одну температуру на іншу, що дає правильне співвідношення лише в абсолютній шкалі. Використання Цельсія або Фаренгейта безпосередньо дало б безглузді або від'ємні результати, тому значення в Цельсії перетворюються додаванням 273.15.
Ні. ккд Карно — теоретична максимальна межа для оборотного циклу. Реальні двигуни втрачають енергію через тертя, турбулентність і кінцеву тривалість теплообміну, тому вони завжди працюють нижче цієї межі.
Коефіцієнт корисної дії (COP) описує той самий цикл, запущений у зворотньому напрямку як холодильна машина або тепловий насос. Це відношення переміщеної теплоти до витраченої роботи, і для ідеальних машин Карно він може перевищувати 1.
Також відомий як
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Калькулятор ккд циклу Карно [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/uk/calculator/carnot-efficiency-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Калькулятор ккд циклу Карно." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/uk/calculator/carnot-efficiency-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Калькулятор ккд циклу Карно," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/uk/calculator/carnot-efficiency-calculator
@misc{wecalculate_carnot_efficiency_calculator, title = {Калькулятор ккд циклу Карно}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/uk/calculator/carnot-efficiency-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Чи допоміг вам цей калькулятор?