热机效率

你往发动机里灌满一箱燃料，可只有它的一部分能量以运动的形式回到你手里；其余的从排气管和散热器以热量逃走了。热机效率就是抓住这一点的一个简单评分：你投入的热量中，发动机真正变成有用功的那一份比例。投入 100 单位热量，得到 30 单位功，效率就是 30%。

写成比值，效率等于输出的功除以输入的热量。第二定律狠狠地给这个比值封了顶：即便是一台完美无瑕、毫无摩擦的发动机也达不到 100%，因为它总得向低温热源排掉一些热量。那个上限——卡诺效率——只取决于两个温度：1 减去（冷温度除以热温度），两个温度都用开尔文。

它为什么重要：效率告诉你燃料有多少变成了功、又有多少成了浪费，这左右着每一台发动机和电厂的经济性与排放。它也是工程师为何拼命追求尽可能高的燃烧温度和尽可能低的排气温度——把那个温差拉大，是抬高上限的唯一办法。诚实的告诫是：真实发动机由于摩擦和有限的速度，总是达不到卡诺极限；而 100% 是被直接禁止的，不只是“很难”。