机械效率
外观
机械效率(英语: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
[编辑]滑轮(pulley)是可以绕着中心轴旋转的圆轮。在圆轮的圆周面具有凹槽,将绳索缠绕于凹槽,用力牵拉绳索两端的任一端,则绳索与圆轮之间的摩擦力会促使圆轮绕着中心轴旋转。[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
[编辑]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
[编辑]斜面
[编辑]斜面(inclined plane)是一种倾斜的平板,能够将物体比较不费力地从低处提升至高处,但提升这物体的路径长度也会增加。[5]斜面是古代希腊人提出的六种简单机械之中的一种。[6]假若斜面的斜度越小,则斜面与水平面之间的夹角越小,需施加于物体的作用力会越小,但移动距离也越长;反之亦然。假设移动负载不会造成能量的储存或耗散,则斜面的机械利益是其长度与提升高度的比率。用公式表达为
常见效率
[编辑]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匹的小型电动机效率最小达到78.8%,125匹或以上的大型电动机最小达到92.4%。[来源请求]
参考资料
[编辑]注释
[编辑]资料
[编辑]- ^ 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