- 效率计算器 有助于测量系统将输入能量转换为有用输出能量或功的效率。此工具在工程、制造、电子以及许多注重节能和性能跟踪的工业应用中至关重要。
属于 功率 和能量计算器 类别,它评估了有多少供给的能量用于预期目的,以及有多少由于摩擦等损失而被浪费, 热或电阻。效率以百分比表示,表明系统在实际运行条件下的性能。
效率计算器公式
η = (输出功率/输入功率) * 100
地点:
- η = 效率(百分比)
- 噘 = 有用功率输出(瓦特或焦耳/秒)
- 别针 =总计 电源输入 (瓦特或焦耳/秒)
怎么找 噘 和 别针:
P_输出=W_有用/t
P_in = W_total / t
- W_有用 = 提供的有用能量或功(焦耳)
- W_total = 供应的总能量,包括损失(焦耳)
- t = 时间(秒)
包括系统损失:
P_in = P_out + P_losses
地点:
P_损耗 = P_摩擦 + P_热能 + P_电能 + P_其他
- P_摩擦 = 摩擦损失的功率(瓦特)
- P_热 = 以热量形式损失的功率(瓦特)
- P_电气 = 因电阻而损失的功率(瓦特)
- P_other = 其他系统特定损失(瓦特)
这个扩展公式有助于了解能量损失发生的位置,以便您可以采取措施来提高系统效率。
通用参考表
按揭年数 | 描述 | 公式或示例使用 |
---|---|---|
效率(η) | 有用功率占总输入的百分比 | η = (输出功率/输入功率) * 100 |
噘 | 有用输出功率 | P_输出=W_有用/t |
别针 | 总输入功率 | P_in = W_total / t |
W_有用 | 输出能量或功 | 例如,600焦耳的机械能 |
W_total | 提供的能量,包括损失 | 例如,800焦耳的电能 |
P_损失 | 效率低下导致能源浪费 | P_损耗 = P_热量 + P_摩擦 + … |
能量转换 | 单位转换(J、kWh、cal 等) | 1千瓦时=3.6万焦耳 |
电源转换 | 转化率 马力、瓦特和英热单位 | 1 马力 = 745.7 瓦;1 BTU/小时 = 0.2931 瓦 |
该表可帮助用户快速理解和应用常用术语,而无需手动计算每个术语。
效率计算器示例
场景:
一台电机接收 1000 焦耳的电能,并在 700 秒内输出 10 焦耳的有用机械功。
步骤1:计算输入和输出功率
P_in = W_total / t = 1000 / 10 = 100 瓦
P_out = W_useful / t = 700 / 10 = 70瓦
步骤 2:将值代入公式
η = (输出功率/输入功率) * 100
η = (70 / 100) * 100 = 70%
结果:
该电机的效率为 70%,这意味着 30% 的输入能量以热量或其他形式的废物形式损失掉。
最常见的常见问题解答
这取决于系统。电器的效率通常为80%到95%,而发动机的效率则可能在25%到40%之间。效率越高,能源浪费就越少。
不会。效率超过 100% 意味着系统输出的能量大于接收的能量,这违反了能量守恒定律。然而,在极少数情况下,由于计算或单位存在误导性,数值可能会出现这种情况——请务必仔细检查您的输入。