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Thermischer Wirkungsgrad und Carnot-Grenze

Wirkungsgrad/Grenze. Mit eingegebenen Werten und nachvollziehbarem Rechenweg.

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DEIN ERGEBNIS Berechnet

Thermischer Wirkungsgrad

25%

Bis zu 10 signifikante Stellen; Zwischenwerte ungerundet.

Weitere Ergebnisse

Carnot-Obergrenze (%)
40
Mit nachvollziehbarem Rechenweg · KI-unterstützt entwickelt.
Auch dieses Ergebnis kann fehlerhaft sein. Wichtige Ergebnisse unabhängig prüfen.

So wird gerechnet

Allgemeine Formel

η=W_nutz/Q_zu; η_C=1−T_kalt/T_heiß

Formel mit deinen Werten

Thermischer Wirkungsgrad = ((100 · 100) ÷ 400) ≈ 25 %

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Multiplizieren

    (100 · 100) ≈ 10.000
  2. Dividieren

    ((100 · 100) ÷ 400) ≈ 25
  3. Dividieren

    (300 ÷ 500) ≈ 0,6
  4. Subtrahieren

    (1 − (300 ÷ 500)) ≈ 0,4
  5. Multiplizieren

    (100 · (1 − (300 ÷ 500))) ≈ 40
DIE FORMEL DAHINTER

Thermischer Wirkungsgrad und Carnot-Grenze verstehen

Die eingegebenen Größen werden in die angegebenen Basiseinheiten umgerechnet und in die Formel eingesetzt. Das Modell setzt konstante Parameter voraus.

Größen und Einheiten

Größe / FormelzeichenEinheitenWertebereich
Heiße TemperaturK0 bis 1E100
Kalte TemperaturK0 bis 1E100
NutzarbeitJ0 bis 1E100
Zugeführte WärmeJ0 bis 1E100

Durchgerechnetes Beispiel

Heiße Temperatur: 500 K · Kalte Temperatur: 300 K · Nutzarbeit: 100 J · Zugeführte Wärme: 400 J

Allgemeine Formel

η=W_nutz/Q_zu; η_C=1−T_kalt/T_heiß

Formel mit deinen Werten

Thermischer Wirkungsgrad = ((100 · 100) ÷ 400) ≈ 25 %

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Multiplizieren

    (100 · 100) ≈ 10.000
  2. Dividieren

    ((100 · 100) ÷ 400) ≈ 25
  3. Dividieren

    (300 ÷ 500) ≈ 0,6
  4. Subtrahieren

    (1 − (300 ÷ 500)) ≈ 0,4
  5. Multiplizieren

    (100 · (1 − (300 ÷ 500))) ≈ 40

Ergebnis: 25 %

Voraussetzungen und typische Fehler

Die eingegebenen Größen werden in die angegebenen Basiseinheiten umgerechnet und in die Formel eingesetzt. Das Modell setzt konstante Parameter voraus.

Wähle die Einheiten zu den eingegebenen Werten. Einheitenwechsel verändern die Einheit des Zahlenwerts; der Zahlenwert bleibt stehen. Bei Divisionen darf der Nenner nicht null sein. Weitere Einschränkungen werden direkt am Eingabefeld angezeigt.

Wo du das brauchst

Studium: Physik und Elektrotechnik

Physik; Thermodynamik; SHK; Verfahrenstechnik; Bauphysik.

Einordnung: Physik – notwendiges Vorwissen/Kontext; Ausbildung – Technik. Physik-AHR: Voraussetzung/Kontext; Wärmelehre nicht als eigener zentraler Inhaltsbereich ausgewiesen.

Anwendungen in der Ausbildung: Anlagenmechaniker SHK, Mechatroniker Kältetechnik, Chemikant, Fachkraft Lebensmitteltechnik, Schornsteinfeger.

Rechner nach Beruf finden

Quellen und Prüfstand

Formelgrundlage: THM-008 im bereitgestellten Rechnerkatalog. Physikalisches, wirtschaftliches oder technisches Lernmodell.

Prüfstand: Automatisierte Referenz- und Eingabeprüfungen. Eine unabhängige fachliche Freigabe für den öffentlichen Betrieb steht noch aus.

Überarbeitet am .

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