机械效率
机械效率(英語:Mechanical efficiency),常用希腊字母η表示。是机械输出功(有用功)和输入功(动力功)的比值。用公式表示为[a]由于大多数机械是在接收输入功的同时就输出功,而且输入输出的快慢也互相适应,所以机械效率又可定义为:输出功率 与输入功率 的百分比,即。在初中物理,机械效率被定义为有用功与总功的比值,即[1]
滑轮
滑輪(pulley)是可以繞著中心軸旋轉的圓輪。在圓輪的圓周面具有凹槽,將繩索纏繞於凹槽,用力牽拉繩索兩端的任一端,則繩索與圓輪之間的摩擦力會促使圓輪繞著中心軸旋轉。[2]根据特点滑轮可分为动滑轮、定滑轮以及滑轮组。
滑轮的机械效率为有用功与总功之比,即
影响因素
根据公式 或 可知,当物体重力一定时,动滑轮越重,机械效率越低,动滑轮重一定时,物体重力越大,机械效率越高。[4]
其它
斜面
斜面(inclined plane)是一種傾斜的平板,能夠將物體比較不費力地從低處提升至高處,但提升這物體的路徑長度也會增加。[5]斜面是古代希臘人提出的六種簡單機械之中的一種。[6]假若斜面的斜度越小,則斜面與水平面之間的夾角越小,需施加於物體的作用力會越小,但移動距離也越長;反之亦然。假設移動負載不會造成能量的儲存或耗散,則斜面的機械利益是其長度與提升高度的比率。用公式表达为
常见效率
喷气系统 | 起重机 | 内燃机(汽油发动机) | 柴油发动机 | 涡轮水泵 | 滑轮组 | 电动机 | 火箭 |
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16%-24% | 40%-50% | 22%-27% | 28%-30% | 60%-80% | 50%-70% | 80%-95% | 49%-52% |
美国电气制造商协会(NEMA)要求,1到4匹的小型電動機效率最小達到78.8%,125匹或以上的大型電動機最小達到92.4%。[來源請求]
参考资料
注释
资料
- ^ 机械效率(PPT). : 7.
- ^ Oxford English Dictionary. Oxford University Press. 1989.
A wheel with a groove round its rim, a sheave. A wheel or drum fixed on a shaft and turned by a belt, cable, etc.,
- ^ 机械效率(PPT). : 18.
- ^ 4.0 4.1 机械效率
- ^ Anderson, William Ballantyne. Physics for Technical Students: Mechanics and Heat. New York, USA: McGraw Hill. 1914: 112–122 [2008-05-11].
- ^ Moon, Francis; Moon, F. C., The machines of Leonardo da Vinci and Franz Reuleaux:kinematics of machines from the Renaissance to the 20th century illustrated, annotated, Springer: pp. 28, 2007, ISBN 9781402055980