熱機與卡諾效率
熱機與卡諾極限
熱機從高溫熱源吸收熱量，將其中一部分轉化為有用的功，再把剩下的部分作為廢熱排放到較冷的地方。無論一臺熱機制造得多麼精良，都無法將全部熱量轉化為功，總有一部分必須被排放掉。熱機所能達到的最佳效率，只取決於其兩個熱源的溫度高低。
η = 1 − T_c / T_h
- η — 效率 (—): 熱機將熱能轉化為有用功的比例
- T_c — 低溫熱源溫度 (K): 排放廢熱的低溫處的溫度
- T_h — 高溫熱源溫度 (K): 向熱機提供熱量的高溫熱源的溫度
某發電廠的高溫熱源(蒸汽)溫度為400開爾文，低溫熱源(河水)溫度為300開爾文。在這兩者之間工作的熱機所能達到的最佳效率是多少？
- T_h = 400 K
- T_c = 300 K
- η = 1 − T_c / T_h
- η = 1 − 300 K / 400 K
η = 0.25 = 25%