Der isentropische Wirkungsgrad ist ein Maß für den Energieverlust in einem System. Da ein isentroper Prozess ein idealisierter Prozess ist, der ohne Entropieänderung abläuft, wird der isentropische Wirkungsgrad häufig verwendet, um reale Verluste mit einem idealisierten Prozess.
Die tatsächliche Effizienz eines Geräts ist immer geringer als die isentropische Effizienz. Beispiele für Geräte, für die häufig isentrope Wirkungsgrade berechnet werden, sind Turbinen, Kompressoren, Düsen und Pumpen.
Der isentrope Turbinenwirkungsgrad ist das Verhältnis der tatsächlichen Arbeit zur maximalen theoretischen Arbeit pro Massenstrom. Bei Kompressoren ist der isentrope Wirkungsgrad das Verhältnis der minimalen theoretischen Arbeit, die in den Kompressor eingeht, zur tatsächlichen Arbeit pro Massenstrom.
Typische isentrope Turbinen- und Verdichterwirkungsgrade reichen von 70 bis 90 Prozent, je nach Design und Größe. Der isentrope Wirkungsgrad der Düse liegt in der Regel über 90 Prozent und kann über 95 Prozent erreichen.
Viele Geräte beinhalten eine Reihe von Einzelprozessen, von denen jeder oft im Hinblick auf isentropische Effizienz analysiert wird. Zum Beispiel macht eine Anzahl unterschiedlicher isentroper Wirkungsgrade den Wirkungsgrad des Kreislaufs eines Verbrennungsmotors aus, wie beispielsweise eines Kolbenverbrennungsmotors oder eines Gasturbinentriebwerks. Zu diesen Einzelwirkungsgraden zählen die Kompressions- und Expansionsprozesse sowie die Ein- und Auslassströmung durch die Ports oder Düsen. Durch die Erhöhung der isentropen Effizienz jedes dieser Prozesse versuchen die Konstrukteure, die Gesamteffizienz des Motors zu verbessern.
