КПД (коэффициент полезного действия) — это отношение полезной работы (или мощности) к затраченной, выраженное в процентах. Идеальный КПД = 100%, реальный всегда меньше из-за потерь.
Механический КПД
η = A_полезная / A_затраченная × 100%. Потери: ΔA = A_затраченная − A_полезная. Механический КПД учитывает потери на трение, деформацию, нагрев.
КПД теплового двигателя
Максимально возможный (идеальный) КПД — КПД цикла Карно: η_Карно = (1 − T2/T1) × 100%, где T1 — температура нагревателя (К), T2 — температура холодильника (К). Реальный КПД всегда меньше КПД Карно.
Электрический КПД
Для электрических устройств: η = P_полезная / P_потребляемая × 100%. Потери: ΔP = P_потребляемая − P_полезная. Например, для двигателя: P_полезная = механическая мощность на валу, P_потребляемая = электрическая мощность.
