FINAL TOOLBOX
01 // Diagramm-Studio02 // Visuelle Solver03 // Rechner04 // Formeln05 // Unicode & Dev
04 // Interaktives Formel-Kompendium // PHYSIKALISCHE CHEMIE, GASGESETZE, KINETIK & ELEKTROCHEMIEη_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H

Carnot-Wirkungsgrad-Formel — Thermodynamisches Maximum

Legt nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik die physikalische Obergrenze des Wirkungsgrads zwischen Wärmequelle T_H und Wärmesenke T_C fest.

Formelübersicht
Hauptformel
η_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H
Umgestellte Formen
COP_heating = T_H / (T_H − T_C)
COP_cooling = T_C / (T_H − T_C)
Variablen & Einheiten
Variablen & Einheiten — Carnot Maximum Thermodynamic Efficiency Formula
SymbolNameUnit
etaMaximum Carnot Efficiencyratio (0–1)
THHot Reservoir Temperature T_HK
TCCold Sink Temperature T_CK
Eingaben & Parameter
[K]
[K]
Berechnetes Ergebnis (Maximum Carnot Efficiency)
eta =0.647059ratio (0–1)

Formelhinweise & Herleitung

  • A reversible cycle of two isotherms and two adiabats satisfies ΔS_cycle = Q_H/T_H − Q_C/T_C = 0 ⇒ Q_C/Q_H = T_C/T_H.
  • Since W = Q_H − Q_C, efficiency η = W/Q_H = 1 − Q_C/Q_H = 1 − T_C/T_H.

Durchgerechnete Beispiele

#1: Steam turbine operating between superheated steam at T_H = 850 K and condenser cooling water at T_C = 300 K.
T_H = 850 KT_C = 300 K
η_max = 1 − (300 / 850) = 1 − 0.3529
→ η_max = 0.6471 (64.71% theoretical ceiling)
#2: Ideal heat pump delivering indoor heat at T_H = 295 K from outdoor air at T_C = 270 K.
T_H = 295 KT_C = 270 K
COP_max = 295 / (295 − 270) = 295 / 25
→ COP_max = 11.8 (real heat pumps achieve ~3.5–4.5)
War dieses Werkzeug hilfreich?

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Wie berechnet man Carnot-Wirkungsgrad-Formel — Thermodynamisches Maximum mit diesem Online-Werkzeug?+

Geben Sie Ihre bekannten Größen ein oder bewegen Sie die Regler, um Carnot-Wirkungsgrad-Formel — Thermodynamisches Maximum nach der Gleichung η_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H sofort im Browser zu berechnen. Legt nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik die physikalische Obergrenze des Wirkungsgrads zwischen Wärmequelle T_H und Wärmesenke T_C fest.

Kann ich die Ergebnisse und Diagramme von Carnot-Wirkungsgrad-Formel — Thermodynamisches Maximum exportieren?+

Ja. Sie können alle Ergebnisse sofort kopieren oder als hochauflösendes SVG, PNG, CSV sowie als druckbares Arbeitsblatt exportieren.

Kann ich die Beispieldaten in Carnot-Wirkungsgrad-Formel — Thermodynamisches Maximum löschen und leer starten?+

Ja. Klicken Sie oben im Werkzeug auf die Schaltfläche zum Leeren, um mit einer leeren Eingabe zu beginnen, oder laden Sie jederzeit wieder die Beispieldaten.