Softonic

Kalkulator sprawności

Krok 1 / 3 Sprawność
Dalej

Sprawność mierzy, jaka część energii lub pracy włożonej w maszynę faktycznie wychodzi z niej jako coś użytecznego. Wpisz użyteczne wyjście i całkowite wejście, oba w tej samej jednostce, czy to dżule, waty, kalorie, czy wykonaną pracę, a ten kalkulator zwróci sprawność w procentach oraz ilość traconą na tarcie, ciepło lub dźwięk. Żadna maszyna nie osiąga 100 %, więc wynik pokazuje od razu, jaka część twojego wejścia wykonuje rzeczywistą pracę, a jaka jest marnowana, co ułatwia porównywanie silników, wielokrążków czy dowolnego układu przetwarzającego energię.

Jak korzystać z kalkulatora

  1. 1

    Wpisz użyteczne wyjście

    Podaj energię lub pracę, która wychodzi jako coś użytecznego, w dowolnej jednostce.

  2. 2

    Wpisz całkowite wejście

    Podaj całkowitą dostarczoną energię lub pracę, w tej samej jednostce co wyjście.

  3. 3

    Odczytaj sprawność

    Procent sprawności i utracona energia pojawiają się natychmiast.

Wzór

Sprawność (η, grecka litera eta) to stosunek użytecznego wyjścia do całkowitego wejścia, wyrażony w procentach:

η = (użyteczne wyjście ÷ całkowite wejście) × 100 %

Gdzie:

  • η = sprawność, wartość procentowa między 0 % a 100 %.
  • użyteczne wyjście = energia lub praca wykonująca zadanie, o które ci chodzi.
  • całkowite wejście = energia lub praca dostarczona do układu.

Zarówno wyjście, jak i wejście muszą być w tej samej jednostce: dżule z dżulami, waty z watami, kalorie z kaloriami. Ponieważ mają wspólną jednostkę, stosunek jest bezwymiarowy, a jednostki się skracają, pozostawiając czysty procent. Utracona energia (na tarcie, ciepło, dźwięk lub opór) to po prostu:

utracona energia = całkowite wejście − użyteczne wyjście

Rozwiązany przykład

Silnik samochodu spala paliwo uwalniające 1000 dżuli energii chemicznej, ale tylko 250 J kończy jako użyteczny ruch na kołach. Sprawność wynosi:

η = (250 J ÷ 1000 J) × 100 % = 25 %

Utracona energia to 1000 − 250 = 750 J, w większości jako ciepło przez chłodnicę i układ wydechowy. Wynik 25 % jest typowy dla silnika benzynowego: większość energii paliwa nigdy nie dociera do drogi.

Szybki przegląd

Użyteczne wyjście Całkowite wejście Sprawność Utracona energia
80 100 80 % 20
250 1000 25 % 750
45 60 75 % 15
9 10 90 % 1
1 4 25 % 3

Częste błędy

  • Mieszanie jednostek. Wyjście i wejście muszą używać tej samej jednostki. Porównanie 250 J pracy z 1000 kaloriami paliwa bez wcześniejszego przeliczenia daje bezsensowny wynik.
  • Wyjście większe od wejścia. Sprawność nigdy nie może przekroczyć 100 %, oznaczałoby to tworzenie energii z niczego. Jeśli twoje wyjście wydaje się większe od wejścia, błędnie oznaczyłeś jedną z wartości.
  • Moc kontra energia. Możesz użyć mocy (waty) zamiast energii (dżule), o ile obie wartości są mocami mierzonymi w tym samym okresie; stosunek nadal obowiązuje.
  • Pominięcie strat. Utracona energia (wejście − wyjście) to rzeczywiste ciepło, tarcie lub dźwięk. Wyższa sprawność oznacza, że mniej twojego wejścia się marnuje, a nie że maszyna produkuje więcej.

Najczęściej zadawane pytania

Sprawność to część energii lub pracy włożonej w układ, która wychodzi jako coś użytecznego, wyrażona w procentach: η = (użyteczne wyjście ÷ całkowite wejście) × 100 %. Silnik o sprawności 90 % zamienia 90 % swojego wejścia elektrycznego na ruch i traci 10 % jako ciepło.

Nie. Użyteczne wyjście nigdy nie może przewyższyć całkowitego wejścia, bo oznaczałoby to tworzenie energii z niczego, czego zakazują prawa termodynamiki. Każdy wynik powyżej 100 % oznacza, że wartości wyjścia i wejścia zamieniono miejscami lub zmierzono w różnych jednostkach.

Użyj dowolnej jednostki, dżule, waty, kalorie, kilowatogodziny lub jednostki pracy, o ile wyjście i wejście są w tej samej jednostce. Ponieważ wzór jest stosunkiem, jednostki się skracają, a odpowiedź to zawsze wartość procentowa.

Nie. Wpisywane liczby są wysyłane na nasz serwer w celu obliczenia wyniku i mogą pojawić się w linku strony podczas przechodzenia między krokami. Nie są zapisywane ani udostępniane.

Powiązane narzędzia

Kalkulator wysokości gęstościowej

Oblicz wysokość gęstościową z wysokości ciśnieniowej i temperatury powietrza zewnętrznego. Natychmiastowy wynik w stopach oraz temperatura standardowa ISA, do bezpiecznego planowania startu i wznoszenia.

Kalkulator soli do basenu

Oblicz ilość soli do basenu na podstawie aktualnego i docelowego zasolenia w ppm. Sprawdź kg, funty, worki lub ostrożny szacunek wymiany wody.

Kalkulator amperogodzin

Oblicz czas pracy i zmagazynowaną energię akumulatora na podstawie amperogodzin, napięcia i prądu obciążenia. Otrzymaj czas pracy w godzinach i minutach oraz energię w watogodzinach i kilowatogodzinach.

Kalkulator zaokrągleń

Zaokrąglaj dokładne liczby dziesiętne od 12 miejsc po przecinku po biliony. Porównaj remis do parzystej, od zera, sufit, podłogę i cztery inne tryby.

Kalkulator procentów

Oblicz procent z wartości, dodaj lub odejmij procent albo znajdź wartość początkową dla danego udziału. Wpisz dwie liczby i zobacz wzory.

Kalkulator mieszanki paliwa i oleju do silników 2-suwowych

Oblicz ilość oleju do benzyny albo ilość paliwa z dostępnego oleju. Obsługuje jednostki metryczne, amerykańskie, brytyjskie i własne proporcje.

Narzędzie jest dostępne w innych językach