カルノー効率計算ツール

この計算ツールについて

カルノー効率 η = 1 − Tc/Th は、絶対温度 Th の高温熱源と Tc の低温熱源（どちらもケルビンで測定）の間で動作するあらゆる熱機関の理論上の最大効率を定めます。サディ・カルノーは1824年に、等温過程と断熱過程からなる理想化された可逆サイクルからこの限界を導き、実際のどんな機関も、作動流体や機械的な設計にかかわらず、熱力学第二法則に反することなくこれを超えられないことを証明しました。

機械・熱工学の技術者は、実際の機関、タービン、冷凍サイクルが理論上の最良値にどこまで近いかを判断する基準としてカルノーの限界を使います。実際の効率は、摩擦、熱漏れ、不可逆過程のために常にそれより低くなるからです。発電所の設計者は、効率を高めるためにボイラー温度を上げることの根拠としてこれを使い、物理の学生は、ランキンサイクルやオットーサイクルのような実際のサイクルを学ぶ前に、第二法則の直感をつかむためにこれを使います。