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Calculadora de eficiência de Carnot

η = 1 − T_c/T_h

Calculate the maximum (Carnot) efficiency of a heat engine. η = 1 − T_c/T_h, com temperaturas em Kelvin.

IU da calculadora

Calcular

Insira os valores acima para calcular
Como calcula
1
Ambas as temperaturas devem estar em Kelvin
2
η = 1 − T_c / T_h
3
Multiplique por 100 para obter porcentagem
Fórmula e Variáveis ​​

Fórmula

η = 1 − T_c/T_h

Tabela de variáveis ​​

SímboloQuantidadeUnidade SI
η Eficiência de Carnot adimensional (0–1)
T_c Temperatura fria do reservatório K
T_h Temperatura quente do reservatório K
Link da teoria

→ Centro de Termodinâmica

Orientações de interpretação e utilização

Como usar esta calculadora

This carnot efficiency calculator is built for quick physics checks and worked-problem review. Insira os valores nas unidades mostradas ao lado de cada entrada e compare o resultado com a fórmula e a tabela de variáveis ​​antes de usá-lo em uma solução mais longa. A calculadora faz a aritmética, mas a física ainda depende da escolha de um modelo que corresponda à situação.

Comece identificando o sistema, as quantidades conhecidas e a quantidade que deseja encontrar. Se um valor for fornecido em uma unidade não SI, converta-o antes da substituição. Uma resposta numérica correta com unidades mistas ainda pode estar fisicamente errada, especialmente quando estão envolvidas unidades quadradas, segundos inversos, cargas, temperaturas ou distâncias.

Pressupostos e Limites

A fórmula η = 1 − T_c/T_h é um modelo, não uma descrição universal de todos os casos possíveis. Assume que as quantidades na tabela de variáveis ​​são as quantidades relevantes para o problema e que os efeitos ocultos são negligenciáveis ​​ou já estão incluídos nas entradas. Se atrito, arrasto, velocidades relativísticas, campos variáveis, temperatura não constante ou efeitos específicos da geometria forem importantes, verifique se é necessário um modelo mais completo.

Use o resultado como uma verificação de magnitude e unidades. Pergunte se a resposta tem o sinal correto, se aumenta ou diminui quando uma entrada muda e se os casos limites fazem sentido. Definir uma entrada como zero, duplicar uma quantidade ou usar um valor muito grande costuma ser suficiente para detectar uma escolha de fórmula ou um erro de unidade antes de chegar a uma resposta final.

Exemplo resolvido

Exemplo resolvido

A heat engine between 600 K and 300 K. Find maximum efficiency.

Etapa 1: η = 1 − T_c/T_h

Etapa 2: η = 1 − 300/600

Etapa 3: η = 1 − 0.5

Resposta: η = 0,5 = 50% (máximo teórico)

Erros Comuns

Erros Comuns

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TermodinâmicaSegunda LeiPrimeira Lei
Perguntas frequentes

Perguntas Frequentes

Why is Carnot efficiency the maximum?

É a eficiência de um motor reversível. The second law of thermodynamics forbids any engine from exceeding it between the same two temperatures.

A eficiência pode chegar a 100%?

Only if the cold reservoir is at absolute zero (0 K), which is unattainable. Portanto, a eficiência real é sempre <100%.