Calculadora de eficiencia Ayuda a medir la eficacia con la que un sistema convierte la energía de entrada en energía de salida útil o trabajo. Esta herramienta es esencial en ingeniería, manufactura, electrónica y muchas aplicaciones industriales donde la conservación de energía y el seguimiento del rendimiento son cruciales.
Perteneciente a la industria y calculadora de energía Categoría, evalúa cuánta energía suministrada se utiliza para el propósito previsto y cuánta se desperdicia debido a pérdidas como la fricción, caloro resistencia eléctrica. La eficiencia se expresa como porcentaje e indica el rendimiento del sistema en condiciones reales de funcionamiento.
Fórmula de la calculadora de eficiencia
η = (P_salida / P_entrada) * 100
Lugar:
- η = Eficiencia (como porcentaje)
- Abadejo = Potencia útil de salida (vatios o julios/segundo)
- Alfiler = totales entrada de alimentación (vatios o julios/segundo)
Como encontrar Abadejo y Alfiler:
P_out = W_útil / t
P_entrada = W_total / t
- W_útil = Energía útil o trabajo entregado (en julios)
- Peso total = Energía total suministrada, incluidas las pérdidas (en julios)
- t = Tiempo en segundos
Incluidas las pérdidas del sistema:
P_entrada = P_salida + P_pérdidas
Lugar:
P_pérdidas = P_fricción + P_calor + P_eléctrico + P_otros
- P_fricción = Potencia perdida por fricción (vatios)
- P_calor = Potencia perdida en forma de calor (vatios)
- P_eléctrico = Potencia perdida debido a la resistencia eléctrica (vatios)
- Confusión = Otras pérdidas específicas del sistema (vatios)
Esta fórmula extendida es útil para comprender dónde ocurren las pérdidas de energía, de modo que pueda tomar medidas para mejorar la eficiencia del sistema.
Tabla de referencia común
| Término | Descripción | Fórmula o ejemplo de uso |
|---|---|---|
| Eficiencia (η) | % de potencia útil respecto a la entrada total | η = (P_salida / P_entrada) * 100 |
| Abadejo | Potencia de salida útil | P_out = W_útil / t |
| Alfiler | Potencia de entrada total | P_entrada = W_total / t |
| W_útil | Energía de salida o trabajo | p. ej., 600 julios de energía mecánica |
| Peso total | Energía suministrada, incluidas las pérdidas | p. ej., 800 julios de energía eléctrica |
| P_pérdidas | Energía desperdiciada debido a ineficiencias | P_pérdidas = P_calor + P_fricción + … |
| Conversión de energía | Convertir entre unidades (J, kWh, cal, etc.) | 1 kWh = 3.6 millones de julios |
| Power Conversion | Convertir caballo de fuerza, vatios y BTU | 1 HP = 745.7 vatios; 1 BTU/hora = 0.2931 vatios |
Esta tabla ayuda a los usuarios a comprender y aplicar rápidamente términos comunes sin tener que calcular cada uno manualmente.
Ejemplo de calculadora de eficiencia
Escenario:
Un motor recibe 1000 julios de energía eléctrica y entrega 700 julios como trabajo mecánico útil en 10 segundos.
Paso 1: Calcular la potencia de entrada y salida
P_in = W_total / t = 1000 / 10 = 100 vatios
P_out = W_useful / t = 700 / 10 = 70 vatios
Paso 2: Inserte los valores en la fórmula
η = (P_salida / P_entrada) * 100
η = (70 / 100) * 100 = 70%
Resultado:
El motor tiene una eficiencia del 70%, lo que significa que el 30% de la energía de entrada se pierde en forma de calor u otras formas de desechos.
Preguntas frecuentes más comunes
Depende del sistema. Los electrodomésticos suelen tener una eficiencia del 80% al 95%, mientras que los motores pueden variar entre el 25% y el 40%. Una mayor eficiencia implica un menor desperdicio de energía.
No. Una eficiencia superior al 100 % significaría que el sistema genera más energía de la que recibe, lo cual viola la ley de conservación de la energía. Sin embargo, en casos excepcionales de cálculos o unidades erróneas, los valores podrían aparecer así; siempre verifique sus entradas.