FINAL TOOLBOX
04 // Интерактивный справочник формул // ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ, КИНЕТИКА И ЭЛЕКТРОХИМИЯη_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H

Формула максимального термодинамического КПД цикла Карно

Устанавливает верхний теоретический предел КПД любого теплового двигателя, работающего между нагревателем с температурой T_H и холодильником T_C в кельвинах.

Справочная карточка формулы
Основная формула
η_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H
Выраженные формы
COP_heating = T_H / (T_H − T_C)
COP_cooling = T_C / (T_H − T_C)
Переменные и единицы
Переменные и единицы — Carnot Maximum Thermodynamic Efficiency Formula
SymbolNameUnit
etaMaximum Carnot Efficiencyratio (0–1)
THHot Reservoir Temperature T_HK
TCCold Sink Temperature T_CK
Исходные данные и параметры
[K]
[K]
Результат расчёта (Maximum Carnot Efficiency)
eta =0.647059ratio (0–1)

Пояснения и вывод формулы

  • 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.

Примеры с подробным решением

#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)
Был ли этот инструмент полезен?

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Как пользоваться онлайн-инструментом «Формула максимального термодинамического КПД цикла Карно»?+

Введите известные параметры или перемещайте ползунки для мгновенного расчёта Формула максимального термодинамического КПД цикла Карно по формуле η_max = 1 − (T_C / T_H) = W_out / Q_H прямо в браузере. Устанавливает верхний теоретический предел КПД любого теплового двигателя, работающего между нагревателем с температурой T_H и холодильником T_C в кельвинах.

Можно ли скачать график или расчёт из «Формула максимального термодинамического КПД цикла Карно»?+

Да, все вычисления выполняются локально в браузере. Вы можете скачать векторный SVG, растровый PNG, таблицу CSV или распечатать лист с решением.

Можно ли очистить демонстрационные данные в «Формула максимального термодинамического КПД цикла Карно» и начать с нуля?+

Да. Нажмите кнопку очистки в верхней части инструмента, чтобы сбросить поля и ввести собственные данные с чистого листа, либо верните пример одним нажатием.