效率
- 系统的效率是衡量能量在系统中传递的好坏的指标
- 效率的定义是系统输出的有用功率与其总输入功率之比
- 如果一个系统高效率,这意味着大部分的能量转移有用的
- 如果一个系统低效率,这意味着大部分的能量转移浪费了
- 什么类型的能量是有用的或浪费的取决于系统
- 当电能在灯泡中转换成光时,光能就是有用的产生的热能是浪费了
- 当电能转换为热能供加热器使用时,热能为有用的产生的声能是浪费了
- 效率以百分比表示,可以用以下公式计算:
- 功率被定义为单位时间内传递的能量
- 效率方程也可以用能量表示:
- 能量可以是任何形式,例如重力势能,动能
工作的例子
电动机的效率为35%。它在3秒内将7.2公斤的负载提升到5米的高度。计算电机的功率。
步骤1:写下效率方程
步骤2:重新排列电源输入
步骤3:计算掉电
-
- 输出的功率是能量÷时间
- 电动机将电能转化为重力势能来提升负载
重力势能= mgh = 7.2 × 9.81 × 5 = 353.16 J
功率= 353.16 ÷ 3 = 117.72 W
第四步:将数值代入功率输入方程
考试技巧
效率可以以比率或百分比的形式表示。如果问题要求用比率来表示效率,那就用分数或小数来回答。如果要求答案以百分数表示,请记住将比率乘以100进行转换:如果比率= 0.25,则百分比= 0.25 × 100 = 25%