Die Effizienzrechner Hilft zu messen, wie effektiv ein System Eingangsenergie in nutzbare Ausgangsenergie oder Arbeit umwandelt. Dieses Werkzeug ist unverzichtbar in der Technik, Fertigung, Elektronik und vielen industriellen Anwendungen, in denen Energieeinsparung und Leistungsüberwachung wichtig sind.
Gehört zu Werkzeuge und Energierechner Kategorie: Es wird bewertet, wie viel der zugeführten Energie für den beabsichtigten Zweck genutzt wird und wie viel durch Verluste wie Reibung verschwendet wird. Hitzeoder elektrischer Widerstand. Die Effizienz wird in Prozent angegeben und gibt die Leistung des Systems unter realen Betriebsbedingungen an.
Formel des Effizienzrechners
η = (P_out / P_in) * 100
Kennzahlen:
- η = Effizienz (in Prozent)
- Schmollen = Nutzleistung (Watt oder Joule/Sekunde)
- Stift = Insgesamt Leistungsaufnahme (Watt oder Joule/Sekunde)
So finden Sie Schmollen und Stift:
P_out = W_nützlich / t
P_in = W_gesamt / t
- W_nützlich = Nutzenergie oder abgegebene Arbeit (in Joule)
- W_gesamt = Gesamte zugeführte Energie, einschließlich Verluste (in Joule)
- t = Zeit in Sekunden
Einschließlich Systemverluste:
P_in = P_out + P_verluste
Kennzahlen:
P_Verluste = P_Reibung + P_Wärme + P_Elektrik + P_Sonstiges
- P_Reibung = Durch Reibung verlorene Leistung (Watt)
- P_heat = Als Wärme verlorene Leistung (Watt)
- P_elektrisch = Leistungsverlust durch elektrischen Widerstand (Watt)
- P_andere = Sonstige systemspezifische Verluste (Watt)
Diese erweiterte Formel ist hilfreich, um zu verstehen, wo Energieverluste auftreten, sodass Sie Maßnahmen zur Verbesserung der Systemeffizienz ergreifen können.
Gemeinsame Referenztabelle
| Bedingungen | Beschreibung | Formel oder Beispielverwendung |
|---|---|---|
| Effizienz (η) | % der Nutzleistung im Vergleich zur Gesamtaufnahme | η = (P_out / P_in) * 100 |
| Schmollen | Nutzbare Ausgangsleistung | P_out = W_nützlich / t |
| Stift | Gesamteingangsleistung | P_in = W_gesamt / t |
| W_nützlich | Ausgangsenergie oder -arbeit | zB 600 Joule mechanische Energie |
| W_gesamt | Eingespeiste Energie, inklusive Verluste | zB 800 Joule elektrische Energie |
| P_Verluste | Energieverschwendung durch Ineffizienzen | P_Verluste = P_Wärme + P_Reibung + … |
| Energieumwandlung | Konvertieren Sie zwischen Einheiten (J, kWh, cal usw.) | 1 kWh = 3.6 Millionen Joule |
| Leistungsumwandlung | Konvertieren Pferdestärke, Watt und BTU | 1 PS = 745.7 Watt; 1 BTU/h = 0.2931 Watt |
Mithilfe dieser Tabelle können Benutzer häufig verwendete Begriffe schnell verstehen und anwenden, ohne jeden einzelnen manuell berechnen zu müssen.
Beispiel für einen Effizienzrechner
Szenario:
Ein Motor empfängt 1000 Joule elektrische Energie und gibt in 700 Sekunden 10 Joule als nutzbare mechanische Arbeit ab.
Schritt 1: Eingangs- und Ausgangsleistung berechnen
P_in = W_gesamt / t = 1000 / 10 = 100 Watt
P_out = W_nutzbar / t = 700 / 10 = 70 Watt
Schritt 2: Werte in die Formel einsetzen
η = (P_out / P_in) * 100
η = (70 / 100) * 100 = 70 %
Ergebnis:
Der Motor hat einen Wirkungsgrad von 70 %, was bedeutet, dass 30 % der Eingangsenergie als Wärme oder andere Abfallformen verloren gehen.
Die häufigsten FAQs
Das hängt vom System ab. Elektrogeräte haben oft einen Wirkungsgrad von 80 bis 95 %, Motoren hingegen nur von 25 bis 40 %. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet weniger Energieverschwendung.
Nein. Ein Wirkungsgrad von über 100 % würde bedeuten, dass das System mehr Energie abgibt als es aufnimmt, was gegen den Energieerhaltungssatz verstößt. In seltenen Fällen können jedoch irreführende Berechnungen oder Einheiten zu solchen Werten führen. Überprüfen Sie Ihre Eingaben daher immer sorgfältig.