熱効率計算機
エンジンの効率や、理論上の最大効率(カルノー効率)を計算します。
計算結果
熱効率 (Thermal Efficiency) について
熱効率 \(\eta\) (イータ) は、供給された熱エネルギーのうち、どれだけが有効な仕事に変換されたかを表す指標です。
1. 一般的な熱機関
\[ \eta = \frac{W_{out}}{Q_{in}} \times 100 (\%) \]
- \(Q_{in}\): 入力された熱量
- \(W_{out}\): なされた仕事(出力エネルギー)
- 差分 \(Q_{in} - W_{out}\) は排熱として失われます。
2. カルノー効率 (理論限界)
理想的な可逆機関における最大効率です。熱源の温度差のみで決まります。
\[ \eta_{max} = 1 - \frac{T_C}{T_H} \]
- \(T_H\): 高温熱源の絶対温度 (Kelvin)
- \(T_C\): 低温熱源の絶対温度 (Kelvin)
どんなに優れたエンジンでも、この理論限界を超えることはできません。効率を上げるには、高温側の温度を上げるか、低温側の温度を下げる必要があります。