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여름에 비해 겨울에 열 엔진의 효율이 더 많은 이유는 무엇입니까?

열 엔진이 여름보다 겨울에 더 효율적이라는 진술은 일반적으로 사실이 아닙니다 . 열 엔진의 효율은 주변 온도만이 아니라 뜨거운 저수지와 차가운 저수지 사이의 온도 차이에 따라 다릅니다.

이유는 다음과 같습니다.

* 카르노 효율 : 열 엔진의 최대 이론 효율은 Carnot 효율에 의해 주어지며, 이는 다음과 같이 계산됩니다.

* 효율 =1- (t_cold / t_hot)

* 여기서 t_cold는 차가운 저수지의 온도이고 t_hot은 Kelvin의 뜨거운 저수지의 온도입니다.

* 겨울 대 여름 : 주변 온도는 겨울에는 낮을 수 있지만 전형적인 열 엔진의 뜨거운 저수지 온도는 연소 공정 또는 기타 내부 열원에 의해 결정되며 일반적으로 비교적 일정하게 유지됩니다. 차가운 저수지는 일반적으로 주변 공기 또는 물입니다.

* 핵심 요소 : 따라서, 열 엔진의 효율은 주로 내연 또는 열원의 온도와 주변 온도의 차이에 의해 결정된다. .

* 가능한 시나리오 : 열원이 일정하게 유지되지만 겨울에는 주변 온도가 상당히 낮 으면 겨울에는 온도 차이 (t_hot -t_cold)가 클수록 카르노 효율이 높아집니다. 그러나 이것은 단순화 된 시나리오이며 실제 응용 프로그램에서 반드시 사실을 유지하는 것은 아닙니다.

* 실제 요인 : 실제로, 열 손실, 엔진 설계 및 운영 조건과 같은 다른 요인은 효율성에 크게 영향을 미칠 수있어 겨울 대 여름 비교가 덜 간단합니다.

결론 : 온도 차이가 커지기 때문에 일부 시나리오에서는 약간의 효율이 약간 증가 할 수 있지만, 겨울에는 열 엔진이 더 효율적이라는 일반적인 규칙은 아닙니다. 실제 효율은 다양한 요인의 영향을받으며 온도 차이는 그 중 하나 일뿐입니다.

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