Calculateur de coefficient de performance
Un réfrigérateur qui extrait 400 unités de chaleur pour 100 unités de travail a un COP de 4 ; en pompe à chaleur, le même couple fournit 500 et atteint 5. Utilisez la même unité d'énergie pour les deux nombres. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Chaleur retirée
- 400
- Travail
- 100
- Chaleur délivrée
- 500
- Appareil
- Refrigerator
- Cop
- 4
- Cop réfrigérateur
- 4
Ce calculateur de coefficient de performance trouve le COP d'un réfrigérateur ou d'une pompe à chaleur lorsque vous connaissez la chaleur retirée de l'espace froid et le travail fourni dans la même unité d'énergie. Pour un réfrigérateur, le ratio de définition est COP_R égale la chaleur retirée divisée par le travail, ce qui mesure combien de refroidissement vous obtenez par unité de travail électrique ou mécanique. Pour une pompe à chaleur, le calculateur applique le bilan énergétique de première loi selon lequel la chaleur délivrée à l'espace chaud est égale à la chaleur retirée plus le travail, si bien que COP_HP égale cette somme divisée par le travail, de manière équivalente COP_R plus un. Les énergies peuvent être en joules, en kilowattheures, ou dans toute autre unité cohérente ; le COP est sans dimension et ne dépend pas de l'unité choisie tant que les deux nombres la partagent. Le moteur est de l'arithmétique entièrement déterministe : sans appel réseau, sans échantillonnage, et sans raccourci dépendant de la date.
Ce que signifie le coefficient de performance et ce que contient la réponse
Le coefficient de performance est le chiffre de mérite standard pour les appareils de refroidissement et de chauffage qui déplacent la chaleur plutôt que de convertir la chaleur en travail. L'effet utile d'un réfrigérateur est la chaleur tirée de la boîte froide ; diviser cette chaleur par le travail fourni au compresseur et aux ventilateurs donne COP_R égale Q_c sur W.
L'effet utile d'une pompe à chaleur est la chaleur délivrée à l'espace chaud ; sous un bilan énergétique fermé idéal sur le fluide de travail, Q_h égale Q_c plus W, si bien que COP_HP égale Q_h sur W, ce qui est toujours supérieur d'un au COP du réfrigérateur pour la même paire de nombres.
Les vraies machines n'atteignent pas ces ratios à cause du frottement, des fuites de chaleur, et des différences de température finies, mais les définitions basées sur l'énergie restent la première vérification dans les manuels, les devoirs, et la conception de premier ordre.
Où le COP du réfrigérateur et de la pompe à chaleur s'inscrit dans l'étude, la conception et les logiciels
Les élèves rencontrent COP égale Q sur W lorsqu'un chapitre de thermodynamique introduit les cycles de réfrigération, lorsqu'un problème donne la charge de refroidissement et le travail du compresseur et demande la performance, ou lorsqu'un problème de concours contraste le COP du réfrigérateur avec l'efficacité d'un moteur thermique. Les enseignants peuvent pré-générer des corrigés pour des paires d'énergie modestes sans faire confiance à des applications de calculatrice opaques qui inversent silencieusement numérateur et dénominateur ou traitent le travail nul comme un cas spécial d'infini.
Les développeurs appellent le même contrat depuis des scripts pour amorcer des vecteurs de test déterministes pour des démonstrations CVC, pour normaliser des charges saisies par l'utilisateur avant une esquisse de procédé, ou pour satisfaire des énoncés de défis de programmation qui exigent un COP sans dimension plutôt qu'un pourcentage approximatif.
Les vérifications d'ingénierie de premier ordre utilisent le COP basé sur l'énergie lorsque seuls la chaleur retirée et le travail sont connus, avant que les limites de température de Carnot, les diagrammes de réfrigérant, ou les cycles multi-étages ne soient modélisés. Les outils produits et pédagogiques utilisent le point de terminaison lorsqu'un apprenant saisit des valeurs de refroidissement et de travail et que l'interface doit afficher côte à côte les chiffres du réfrigérateur et de la pompe à chaleur.
Associez-le à des utilitaires d'efficacité de Carnot lorsque vous avez besoin de bornes supérieures basées sur la température, et à d'autres points de terminaison de thermodynamique lorsque vous construisez un petit laboratoire de calculateurs d'énergie gratuits et déterministes.
Cas d’usage
Devoirs et vérifications de laboratoire
Calculez COP_R = Q_c/W ou COP_HP = (Q_c+W)/W à partir de paires d'énergie avant de noter des fiches d'exercices de réfrigération ou des laboratoires CVC.
Bornes de conception et logiciels de tutorat
Normalisez la chaleur retirée et le travail saisis par l'utilisateur en COP de réfrigérateur et de pompe à chaleur pour des esquisses de procédé et des leçons interactives.
Questions fréquentes
Combien coûte le calculateur de coefficient de performance ?
Il est gratuit dans votre navigateur sur cette page.
Comment le COP du réfrigérateur est-il défini ?
COP_R = Q_c / W, où Q_c est la chaleur retirée de l'espace froid et W est le travail fourni dans la même unité d'énergie. Le résultat est sans dimension.
Comment le COP de pompe à chaleur est-il défini ici ?
En supposant un bilan énergétique Q_h = Q_c + W, COP_HP = (Q_c + W) / W, qui est égal à COP_R + 1 pour les mêmes entrées.
Que se passe-t-il si le travail est nul ?
Le COP = Q/W n'est pas défini lorsque le travail est nul ; le calculateur ne renvoie jamais Infinity.
Pourquoi les résultats sont-ils arrondis à une précision donnée ?
La précision par défaut est de 10 décimales ; vous pouvez régler la précision de 0 à 15.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.
Appeler depuis votre stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/thermo/cop-refrigerator \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"heat_removed":400,"work":100}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/thermo/cop-refrigerator", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"heat_removed": 400,
"work": 100
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/thermo/cop-refrigerator",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"heat_removed": 400,
"work": 100
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/thermo/cop-refrigerator", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"heat_removed":400,"work":100}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"heat_removed":400,"work":100}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/thermo/cop-refrigerator", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemple de requête
{
"heat_removed": 400,
"work": 100
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "thermo.cop_refrigerator",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Limites
max_abs_energy | 1000000000000000 |
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Le travail doit être non nul : une entrée de travail nulle rend le ratio non défini et est rejetée avec invalid_input plutôt que de renvoyer l'infini.
Ce que signifie le coefficient de performance et ce que contient la réponse
Ce calculateur renvoie les entrées normalisées heat_removed et work, le heat_delivered impliqué égale heat_removed plus work, l'étiquette d'appareil sélectionnée, le cop principal pour cet appareil, à la fois cop_refrigerator et cop_heat_pump pour comparaison, la précision utilisée, une étiquette de méthode coefficient_of_performance, un bref rappel de formule, et une indication d'unité selon laquelle le COP est sans dimension. Il n'y a pas de conversion d'unité automatique, pas de recherche de propriétés de réfrigérant, pas de limite de température de Carnot, et pas d'échantillonnage Monte-Carlo de cycles : le moteur évalue soit les formes closes dans la plage numérique prise en charge, soit rejette l'entrée avec invalid_input. Les cas rejetés incluent un champ heat ou work manquant, des valeurs non finies, des magnitudes au-dessus des plafonds documentés, et un work égal à zéro, car le COP n'est pas défini lorsque le dénominateur s'annule. Si vous avez besoin de limites de température de Carnot, de changements de phase à chaleur latente, ou de simulations de compression de vapeur complètes, utilisez ces outils dédiés ; cette page répond uniquement au COP en ratio d'énergie depuis la chaleur retirée et le travail, avec une sortie numérique stable adaptée aux fiches d'exercices, aux tests unitaires et aux clients d'API qui ne doivent pas inventer d'étapes symboliques.
Comment la chaleur et le travail sont lus et comment le COP reste reproductible
Les deux doivent être des nombres finis dans une unité d'énergie cohérente. Le champ préféré pour l'effet de refroidissement est heat_removed, mais les alias Q_c, Qc, Q, heat, et cooling sont acceptés afin que tableurs, chaînes de requête et formulaires typés puissent réutiliser le même contrat. Le champ préféré pour l'entrée de compresseur ou d'entraînement est work, avec les alias W, work_input, et work_in. Un champ manquant échoue avec invalid_input et un message qui nomme le champ. Lorsque la valeur absolue de work est nulle dans un minuscule epsilon, la requête échoue avec invalid_input et un message explicite que le COP égale Q sur W n'est pas défini lorsque le travail est nul, afin que les appelants ne reçoivent jamais Infinity ou NaN. Le champ device optionnel, avec les alias mode, type, et kind, sélectionne refrigerator (par défaut) ou heat_pump ; des synonymes informels tels que fridge, cooling, heatpump, et heating correspondent à ces deux modes. Un champ précision optionnel, avec les alias decimals et dp, choisit combien de décimales exposer pour les sorties numériques, avec une valeur par défaut de dix et un plafond de quinze afin que les fichiers de référence JSON restent stables. Associez l'exécution gratuite dans le navigateur sur cette page à l'API payante lorsque vous avez besoin du résultat mathématique identique au sein d'un pipeline automatisé sans réimplémenter vous-même les formules de COP.
Où le COP du réfrigérateur et de la pompe à chaleur s'inscrit dans l'étude, la conception et les logiciels
Sur cette page, le travail s'exécute entièrement dans votre navigateur ; via l'API, chaque recherche réussie coûte $0.002, la validation échouée n'est pas facturée, et rien n'est stocké après le retour de la réponse. Cette séparation — exploration interactive gratuite et API payante identique — correspond au reste du catalogue KIT de niveau A, et vous permet de passer d'une démonstration en classe à un pipeline automatisé sans changer le résultat mathématique.
Cas d'intégration
Fixtures de test déterministes
Générez des coefficients de performance reproductibles pour les tests unitaires, les démonstrations de refroidissement, et les assertions de CI sur les ratios d'énergie.