La Calculateur d'efficacité Permet de mesurer l'efficacité avec laquelle un système convertit l'énergie d'entrée en énergie de sortie utile, ou travail. Cet outil est essentiel en ingénierie, fabrication, électronique et dans de nombreuses applications industrielles où la conservation de l'énergie et le suivi des performances sont importants.
Appartenant à la power et calculateur d'énergie catégorie, elle évalue quelle quantité d'énergie fournie est utilisée aux fins prévues et quelle quantité est gaspillée en raison de pertes telles que la friction, chaleur, ou résistance électrique. L'efficacité est exprimée en pourcentage et indique les performances du système en conditions de fonctionnement réelles.
formule du calculateur d'efficacité
η = (P_sortie / P_entrée) * 100
Où? :
- η = Efficacité (en pourcentage)
- Moue = Puissance utile (watts ou joules/seconde)
- Épingle = Totale entrée de puissance (watts ou joules/seconde)
Comment trouver la Moue et Épingle:
P_out = W_utile / t
P_in = W_total / t
- W_utile = Énergie utile ou travail fourni (en joules)
- W_total = Énergie totale fournie, y compris les pertes (en joules)
- t = Temps en secondes
Y compris les pertes du système :
P_in = P_out + P_losses
Où? :
P_pertes = P_frottement + P_chaleur + P_électrique + P_autre
- P_friction = Puissance perdue par frottement (watts)
- P_heat = Puissance perdue sous forme de chaleur (watts)
- P_électrique = Puissance perdue en raison de la résistance électrique (watts)
- Tapage = Autres pertes spécifiques au système (watts)
Cette formule étendue est utile pour comprendre où se produisent les pertes d’énergie, afin que vous puissiez prendre des mesures pour améliorer l’efficacité du système.
Tableau de référence commun
| Long | Description | Formule ou exemple d'utilisation |
|---|---|---|
| Efficacité (η) | % de puissance utile par rapport à la puissance totale absorbée | η = (P_sortie / P_entrée) * 100 |
| Moue | Puissance de sortie utile | P_out = W_utile / t |
| Épingle | Puissance d'entrée totale | P_in = W_total / t |
| W_utile | Énergie ou travail de production | par exemple, 600 joules d'énergie mécanique |
| W_total | Énergie fournie, y compris les pertes | par exemple, 800 joules d'énergie électrique |
| P_pertes | Énergie gaspillée en raison d'inefficacités | P_pertes = P_chaleur + P_frottement + … |
| Conversion de l'énergie | Convertir entre unités (J, kWh, cal, etc.) | 1 kWh = 3.6 millions de joules |
| Conversion de puissance | Convertir cheval-vapeur, watts et BTU | 1 CV = 745.7 watts; 1 BTU/h = 0.2931 watt |
Ce tableau aide les utilisateurs à comprendre et à appliquer rapidement les termes courants sans avoir à calculer chacun d'eux manuellement.
Exemple de calculateur d'efficacité
Scénario:
Un moteur reçoit 1000 joules d'énergie électrique et fournit 700 joules de travail mécanique utile en 10 secondes.
Étape 1 : Calculer la puissance d'entrée et de sortie
P_in = W_total / t = 1000 / 10 = 100 watts
P_out = W_utile / t = 700 / 10 = 70 watts
Étape 2 : Insérez les valeurs dans la formule
η = (P_sortie / P_entrée) * 100
η = (70 / 100) * 100 = 70%
Résultat:
Le moteur a un rendement de 70 %, ce qui signifie que 30 % de l’énergie d’entrée est perdue sous forme de chaleur ou d’autres formes de déchets.
FAQ les plus courantes
Cela dépend du système. Les appareils électriques ont souvent un rendement de 80 à 95 %, tandis que les moteurs peuvent atteindre 25 à 40 %. Un rendement plus élevé signifie moins de gaspillage d'énergie.
Non. Un rendement supérieur à 100 % signifierait que le système produirait plus d'énergie qu'il n'en recevrait, ce qui contreviendrait à la loi de conservation de l'énergie. Cependant, dans de rares cas de calculs ou d'unités erronés, des valeurs peuvent apparaître ainsi ; vérifiez toujours vos données.